引論:我們為您整理了13篇博弈分析方法范文,供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發您的創作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
高新技術產品投資一般都有投資成本的不可逆性、未來收益的不確定性和投資時機的可推遲性等特征,傳統分析投資項目定量評價的方法包內部收益率法、凈現值法和回收期法等,這些都包括使用預測的損益表、可比較的倍數、比率分析等等。這些分析方法為項目投資決策提供了量化依據,但傳統方法以非常靜態的觀點預測投資的風險和收益,它們的一些假設忽略了許多重要的現實影響因素(諸如投資項目未來的不確定性、信息不對稱等)。往往會造成項目價值的低估,投資的嚴重不足和企業競爭地位的下降,從而導致企業短期行為決策。其實并非所有的不確定性都具有風險,并非所有風險都是不利的。實物期權用動態的方法預測資本投資,為衡量投資項目的不確定性價值提供了理論工具,較好的解決了投資項目中的不確定性和管理靈活性問題,然而,企業所擁有的新產品項目投資機會的共享性特征,使得標準的實物期權方法不能滿足競爭環境下項目投機決策的要求,近年來,實物期權和博弈論相結合的產物---期權博弈方法得到了快速發展,已成為競爭環境下項目投資估價的戰略決策的研究熱點。
一、實例分析信息完全情況下對稱企業的投資決策
在信息完全情況下對稱企業的投資決策,在完全競爭的市場情況下,投資項目的凈經營現金流入的期望值在達到項目收益與資本機會成本對等之前一直處于變化之中,延期項目的分析方法與有紅利支付的股票看漲期權一樣,由于眾多競爭者的存在,企業擁有的經濟租金優勢會很快消失,其決策方法僅僅依賴于實物期權的分析結果,不存在博弈分析,在壟斷競爭的市場情況下,僅有一定壟斷企業在占領市場,獨享項目投資的實物期權和壟斷租金,不存在任何競爭,因此其項目投資決策僅僅依賴于含實物期權的項目估值結果并追求利潤最大化,也不存在博弈分析,而界于完全競爭和壟斷競爭之間的是寡頭競爭,特別是兩家競爭的寡頭競爭在進行項目投資估價和決策時則必須考慮其他競爭者經營策略、經營狀況以及經濟租金的轉化和競爭者進入后的期權變化問題,即必須引入博弈分析方法。下面結合具體實例分析期權博弈的過程。
一家高技術公司擁有一次排他性的機會(許可證或專利)來建設生產新產品的工廠,期初投資I0=80。將來由產品產生的總現金流價值V0=100,這個價值會隨著需求的隨機波動而波動,在期末可能會達到V+=180或V-=60。兩者的概率q=0.5.這種由許可證提供的投資機會類似于一個以開發的項目為標的資產道德看漲期權,假設無風險利率:r=0.08,折現率k=0.2利用期權復制原理來計算期權價值
1、確定可能的到期日資產價值
上行資產價值V+=180
下行資產價值V-=60
2、根據執行價格計算確定到期日期權價值
標的資產上行時期權到期日價值CU=上行價格-執行價格=180-80=100
標的資產下行時期權到期日價值CD=max(0,下行價格-執行價格)=0
3、計算套期保值比率
套期保值比率H=期權價值變動/標的資產變動=100/(180-60)=0.8333
4、計算投資組合的成本(期權價值)
項目投資支出=套期保值比率*標的資產現值=0.8333*100=83.33
借款=(到期日下行項目價值*套期保值比率)(/1+r)=60*0.8333/1.08=46.29
期權價值=投資組合成本=項目投資支出-借款=83.33-46.29=37.04
還有一種計算方法:
風險中性概率p=(V*(1+r)-V-)/(V+-V-)=(100*1.08-60)/(180-60)=0.4
實物期權價值=(p*C++(1-p)*C-)(/1+r)=(0.4*(180-80)+(1-0.4)max(0,60-80))/1.08=37.04
這個獨占期權的價值超過了直接投資承諾的靜態的凈現值,但是,預見到競爭性進入的公司可以提早承諾投機來投資來搶占市場先機,并且通過利用類似紅利的收益來避免競爭性對利潤的侵蝕,但是如果每個競爭者的行動都受制于其他行動者的行動的話,那么就需要更為復雜的博弈理論來處理了,在引入博弈分析時,經濟租金是一個重要的概念,是期權博弈分析的經濟學基礎,在兩家競爭的市場情況下,經濟租金可以有壟斷租金轉化為兩家共享租金。
實際的案例中Digital商業化Alpha芯片的決策實際上收到了Intel對奔騰系列微處理器的決策的很大影響;同樣Philips和Sony將其數字影碟商業化的戰略也被Toshiba和TimeWarner的競爭性決策所影響,反之亦然,比其他競爭者更早進行投資,否則將會被預期到的競爭性進入搶領先機,這是在競爭性戰略博弈中常見的例子。更為一般地,除了僅僅依賴于期權價值最優化技術之外,二叉樹末端的投資機會價值被競爭性投資子博弈的均衡結果替代了。用下面的表格來描述這個博弈
我們考慮在以下四個投資時間選擇
(1)兩個公司都立即同時投資,兩者分享總的NP V(20*0.5),結果兩者的支付為(10,10)
(2)(3)一個公司(A或者B)先投資而另一個公司等待,首先投資的公司領先于他的競爭者,獨自獲得全部的NPV(20),最終支付結果分別為(20,0)或者是(0,20)
(4)兩個公司都決定等待,他們平分遞延期權的價值(0.5*37),最終獲得的支付為(18.5,18.5)在上圖中描述的價值回報結構中達到一個納什均衡,不管公司B采取什么樣的策略,公司A采取立即投資策略的收益超過了他采取等待觀望策略的收益(在左邊"等待觀望"一列20>18.5,在右邊"立即投資"一列10>0);也就是說公司A有進行投資的占優策略,而不用考慮其對手的選擇。進行投資也是公司B的占優策略,最終在右下角得到一個納什均衡(*),在這里兩個公司都得到他們的次差收益(10,10),這就是囚徒困境的一個例子。這里存在一個矛盾,即與兩個公司都選擇推遲投資的情形(18.5,18.5)比較起來,兩個公司的均衡結果(10,10)對于兩者來說都是較差的。如果兩個公司能夠整合他們的投資策略的話,就能分享"等等看"期權帶來的靈活性收益,從而避免了較次的"恐慌均衡",在這種均衡中每個競爭者都爭先恐后的進行時機未成熟的投資。
在競爭性博弈中是否執行期權的一個重要決定因素是期權的內在價值(V-I)或立即執行(投資)的價值。執行成本(I)對于每一個公司來說很可能是不同的。例如,新的Windows補丁對于Microsoft來說比其他公司來說相對耗資較少,因為Microsoft在桌面計算機方面占有優勢地位。對于所有參與者來說執行價格的比率并不是總投資費用的一半,而是取決于超出項目直接成本的特殊價值。所以,項目帶來的現金流的價值V也很可能是特殊的,因為公司可能會由于聲譽或者其他的影響獲得更高的收益。每個公司可能面臨的不確定性也是不同的。公司特有的不確定性增加了公司的成長期權的價值,使其有動機等待并在戰略承諾和靈活性之間做出權衡。
二、信息不完全情況下不對稱企業的投資分析
上面的例子都基于2個基本假設(1)參于博弈的所有企業是對稱的即博弈方式完全一樣的企業(2)所有企業都知道博弈的結構、博弈的規則和支付函數,是完全信息博弈,這在現實中是很強的德假設現實中的企業之間往往是不對稱的,由于融資渠道,資金儲備,研發能力、管理組織水平和吸收新技術的速度等不同,企業之間存在著某種差異,這種差異會對企業的投資決策產生著那個大影響。另一方面,對于每個采用技術創新的企業來講,在研究和制定其技術創新投資戰略時,通常希望自己的關鍵信息不被其競爭對手獲知,這意味著個競爭企業之間信息完全的假設在絕大多數情況下是不成立的,因此應當在不完全信息條件下更現實地考察企業采用技術創新投資的戰略行為。Lambrecht和Perraudin提出了對企業采用技術創新投資決策在不完全信息下搶險博弈的實物期權的分析方法,它們的模型基于2個假設:1)一個企業投資將獲得這個市場,而另一個企業收益為零,2)企業知道自己的投資成本,對競爭對手的投資成本只知道其概率分布,且在對手還沒有投資的情況下,隨時更新對對手的概率分布的推測。
結果表明,對于該博弈存在唯一貝葉斯均衡,但沒有給出解析解,只能通過數學模型來解決,其戰略的投資門檻值介于馬歇爾投資門檻值和非戰略門檻值之間。模型假設一個壟斷企業預先不知道投資是否贏利,剛開始時企業對"市場條件為好"有一個先驗信息,隨時間企業收到一個有關市場條件的隨機信號,其到達時間服從泊松過程。結果顯示,傳統的DCF法由于忽略等待期權的價值,使企業投資于低贏利性項目的概率較大。Decamps和Mariotti研究了涉及投資成本和獲利情況都不確定的不完全信息的雙頭壟斷模型,結果顯示消耗戰的結果有唯一的對稱的精煉貝葉斯均衡,進一步研究了引入掀動優勢時,對均衡的影響。
結束語
有關資產價值評估方法應當理解為互補而非替代的關系,運用哪一種評估方法取決于投資問題所面臨的約束條件,而不是模型本身的特征,DCF模型由于其簡潔易懂,運用方便同時又兼顧了資金的時間價值和提供了一個簡單的決策標準,在項目未來現金流及其貼現率可以較準確地確定的情況下,依然不失為一種高效的近似評估方法。期權方法在處理未來不確定性投資,公司股權,自然資源資產,專利以及無形資產等方面已有豐碩的成果。
期權博弈方法作為一種綜合的理論思想和分析方法,在實踐中能夠處理更加復雜的投資決策,它對保證企業投資決策科學合理性以及提高投資收益率有著重要的指導意義,所以應用前景相當廣泛,上述的例子中是一個類似著名的"囚徒困惑"的情況,企業由于競爭的威脅而不得不提前執行期權,這導致了整體期權價值的損失,也意味著企業價值的減少。因此如何解決價值的損失成為了一個有意義的研究方向。
參考文獻:
1、孫繼紅,實物權和期權博弈估價模型評介現代管理科學
2、夏健明,陳元志,實物期權理論述評
3、Johnathan Mun著Real Options Analysis中國人民大學出版社
4、Han T.J.Smit Lenos Trigeorgis著Strategic Investment-Real Options And Games高等教育出版社
5、2007年注冊會計師考試輔導教材---財務成本管理經濟科學出版社
篇2
一、房地產開發企業融資現狀
1、上市融資和債券融資直接融資所占比例很小。目前,我國約有各類房地產企業3萬余家,在滬深資本市場上市企業比例不到千分之三。由于受到當局的嚴格監管,債券融資規模在房地產全部投資中即使在所占比例最高的1999年,也不過2%。至于投資基金和房地產信托等融資方式籌集到的資金也極為有限。
2、外資在房地產開發企業資金中有所增加但比例仍極小。盡管房地產業利用外資的數量在2003年后呈上升趨勢,但利用外資在整個融資渠道中所占的比重卻偏小,2007年外商投資所占比重僅占房地產開發總投資的1.75%。
3、銀行信貸資金是房地產企業的主要資金來源。近年來,銀行對房地產開發企業開發投資的貸款在整個開發資金中所占比例一直保持在20%左右,但實際上,房地產開發企業資金構成中來源于銀行貸款的比例比這個高得多,以2003年為例,房地產開發企業其他資金來源為6,106.1億元,占全部資金的46.27%,其中大部分為訂金和預收款??紤]到其中相當比例的部分購房者利用按揭貸款買房,由此可推斷實際銀行貸款占全部資金的比例至少為50%。
近幾年來,由于房地產業本身的發展過熱,導致泡沫顯現,國家通過出臺相關政策對房地產市場進行宏觀調控。從2006年開始,從“國六條”、“國十五條”,到多次上調貸款基準利率,出臺了一系列財政和貨幣政策組合拳,一定程度上限制了房地產業過熱發展的勢頭。銀行貸款穩中有降,從表1中也可以看出近幾年的國內銀行直接貸款已降到18%左右,但直接或間接來源于銀行的總資金仍占較大比重。商業銀行仍是房地產開發企業最主要的資金供給者。而對于商業銀行來說,當房價處于穩定和上升的時候,房地產企業貸款和個人住房貸款仍是銀行較為優良的資產之一,也是銀行利潤的增長點。雖然隨著央行“121號文件”《關于進一步加強房地產信貸業務管理的通知》的,對房地產開發商的開發貸款、土地儲備貸款等7個方面提高了門檻,但房地產企業的融資結構仍然具有明顯的銀行依賴性特征。(表1)
二、借貸博弈模型的構建
1、模型假設?;炯僭O:(1)銀行和房地產開發企業(以下簡稱“企業”)都是理性的“經濟人”;(2)銀行和企業是該博弈中的所有參與者;(3)雙方進行動態博弈,且銀行與企業在信息上是不對稱的,所以銀行和企業之間是不完美信息動態博弈。
用以下的博弈矩陣來表示銀行與企業之間的借貸博弈關系:
參數說明:W表示貸款本金,r表示貸款利率,S表示發放貸款的篩選成本和以后的監督成本之和,R表示企業投資收入,T表示企業獲得貸款的成本,I表示企業不守信用帶來的信譽損失,包括以后難以從銀行取得貸款及其合作企業的不信任所帶來的交易損失,C表示不守信企業為取得貸款多花費的成本,包括較高的抵押物價值和掩飾成本等。
用N={1,2}表示局中的銀行和企業的集合,用M={M1,M2}表示局中人的行為空間,m11,m12∈M1為銀行的策略集合,m11表示銀行貸款,m12表示銀行不貸款;m21,m22∈M2為企業的策略集合,m21為企業誠實還貸,m22為企業欺騙賴賬。
2、一次博弈分析。在一次博弈的情況下,我們可以用逆向歸納法得到該博弈的唯一納什均衡。
給定銀行在博弈的第一階段選擇信任,如果企業選擇誠實,則其收入為:R-W-Wr-T,如果企業選擇欺騙,其收入為:W-T-I-C,大于R-W-Wr-T;此時,理性的企業最優選擇是欺騙。銀行能夠預期到企業會選擇欺騙,則理性的銀行第一階段會選擇不信任,收入為0,選擇信任收入為-Wr,所以銀行的最優選擇是不信任。最后的納什均衡為:(不信任,欺騙)。由于企業利己主義性所產生的道德風險,企業誠實守信的承諾不可置信,所以合作博弈(信任,誠實)的帕累托改進的情況不會出現。因此,在一次博弈的情況下,由于企業的道德風險,商業銀行將無法區分借款者的風險類型,且追討貸款成本較大,使各家銀行不約而同地出現惜貸現象。
3、重復博弈分析。假定一次博弈結束后,博弈雙方都預期到可能存在著下一次博弈且每次博弈的結構相同,并假定銀行采取“冷酷戰略”,即銀行首先選擇信任,如果房企選擇信任,則銀行在下一階段博弈中仍選擇信任,但是如果在某個階段博弈中房企選擇欺騙,則次后銀行永遠選擇不信任,也就是好企業的I值很大。
我們假設企業在T次博弈時選擇守信的概率是P,不守信的概率為1-P,則對于守信的企業來說,其在將來的無限次重復博弈中的收益函數為:∑U2(m11,m21)=R-W-Wr-T+P(R-W-Wr-T)+P2(R-W-Wr-T)+……=(R-W-Wr-T)/(1-P);企業選擇賴賬的收益:U2(m11,m22)=W-T-I-C,只要(R-W-Wr-T)/(1-P)>W-T-I-C,好企業的理性選擇就是誠實守信。
一般來說,博弈重復的次數越多,企業還貸的可能性就越大。所以,在重復博弈下的納什均衡有兩種可能,當P>1-時,均衡為(信任,誠實),這是大型房地產企業與銀行的博弈選擇;當P
關于銀行和企業的重復博弈可知,如果銀企雙方存在著無限次博弈,并且企業足夠重視自己的信譽,那么就能夠得到更優的帕累托均衡點,形成銀企之間良性的借貸關系。但是,由于銀企之間的信息不對稱,使得銀企雙方的無限次重復博弈變成一次博弈,企業和銀行的理性選擇便成了(不信任,欺騙),銀行的惜貸和企業的資金短缺也對整個房地產市場的運行產生了不良影響。
三、影響房地產企業信譽程度的主要因素
從上面的博弈模型分析可以看出,決定一個企業能否得到貸款的關鍵是企業的信譽程度,即博弈模型中的變量P,影響P值的主要因素有以下三個方面:
1、企業實力。從博弈模型中的P>1-,我們可以看出,對于P有著重要影響的企業因素有R(企業的收入)、W(貸款本金)、T(貸款成本)、I(不守信產生的信譽損失)、C(不守信產生的額外貸款成本)和r(銀行利率)。
在這些參數中,銀行利率和本金我們假定不能改變,則作為企業實力的評定,我們可以從企業的收入、貸款成本和信譽損失三方面分析。(1)企業收入,企業收入是一個相對數,我們應該以貸款本金的數量為基礎進行比較分析,比率高的企業其盈利率較好,具有較好的還款能力。但是,很多時候我們無法分析具體企業的收益和哪一筆貸款有關,所以在進行這種收益分析的時候一般是以整體負債的收益來替代;(2)貸款成本,一個企業的貸款成本是隨著企業與銀行的良性博弈次數決定的,即企業以往的誠信還款記錄決定了企業為了獲得貸款所付出的實物抵押或者擔保成本的多少;(3)信譽損失,一個企業的信譽損失是多方面的,不僅涉及到以后的借貸損失,還關系到企業的品牌、產品銷售以及各個方面,其損失應該進行加權計算。
2、行業市場環境。2008年房地產行業依然是國民經濟發展中最重要的支柱產業,從建設部2008年的三個工作要點來看,政府將大力發展保障性住房,調控非理性的商品房市場。2008年政府針對房地產行業密集地出臺了諸多調控政策,但從建設部的官方言論“不能讓房價過快上漲,也不能讓房價過快下跌”中可以看出,政府調控只針對房地產行業里的過激和非理,對于自住需求的購房行為不在調控之列。特別是下半年全球經濟危機的影響而導致房地產行業銷售不景氣,中央和地方各級政府出臺的一系列政策,從降低首付比例、增加貸款年限到各種契稅的調整,從各個方面促進房地產行業的穩定發展。所以說,目前依然擁有一個相對寬松的政策環境。
3、宏觀經濟環境。在我國政府的經濟發展戰略中,一直把內需不足看作為我國經濟發展的主要動力之一,在此政策的指引下,各地政府以大力發展房地產業來牽動相關產業。從近幾年的宏觀政策來看,房地產行業在國民經濟中的地位依然沒有改變。
目前,我國宏觀經濟發展面臨著許多問題,主要因國際經濟衰退而導致的出口降低、國際貨幣市場上的人民幣快速升值、國內通貨膨脹及國內各地區的經濟發展不平衡等。政府通過擴大內需、增加投資、穩定出口三個方面采取多項政策措施穩定和發展經濟,同時這也促使房地產業也由一個快速發展階段向穩定健康發展過度。
通過對企業實力中各個因素、房地產行業宏觀環境、整個經濟的宏觀環境這三個大方面的分析,引用加權平均的系統評價理論,我們對于企業的借貸守信參數P可以有一個比較準確而合理的分析。
四、對完善房地產開發企業融資的一些建議
1、提高企業自身信用維護意識。房地產企業自身信用的建設與維護不僅是為了更好地與商業銀行之間的借貸博弈服務,同時也能更好地提升企業的品牌價值、服務理念,并能和諧與業主、建筑商及政府各方關系。建立基于宏觀和微觀兩個方面的定性和定量分析的信用評級體系將能更好地促進房地產開發企業注重自身的信用等級的維護和提高。
2、建立銀行業之間的信息共享機制。通過建立大型的信息庫存放所有銀行有關自己客戶企業的信貸信息,而其他銀行可以共享目標借貸企業與其他銀行的信貸咨詢信息。通過信息的傳遞從而確定申貸者的信用級別,實現市場的自凈化功能和信用機制的良性循環。信息咨詢共享系統大大降低了銀行事前的篩選成本,并且由于銀行與企業之間信息結構的改善,銀行的信貸資產質量也隨之提高,同時也有助于建立企業與銀行之間的長期信貸關系。
3、企業與銀行之間信息對稱的必要性。企業與銀行信貸問題的產生,大部分來自企業與銀行之間的信息不對稱。因此,銀企雙方都應考慮怎樣才能減少這種信息的不對稱。作為企業,有責任提供真實的財務狀況、成本控制措施、管理制度及在建項目和將建項目的詳細情況等眾多與企業還款能力息息相關的各個方面資料說明。作為銀行,應重視銀行內部激勵與約束機制,減少借貸業務中“逆向選擇”和“道德風險”的發生。
4、加強房地產開發企業融資渠道的多元化建設。受國際金融危機以及國內房地產行業泡沫的影響,商業銀行貸款已經越來越不能滿足房地產開發企業的融資需求了。因此,要加快金融創新步伐,積極推進房地產投資權益證券化和房地產抵押貸款證券化,不斷推動投資基金業的發展,將資金比較穩定、數額巨大的保險資金逐漸引入住宅融資市場,推進保險業尤其是壽險業與房地產業的結合,多方面促進房地產開發企業融資渠道多元化建設。
(作者單位:重慶大學建設管理與房地產學院)
主要參考文獻:
[1]易憲容.房地產與金融市場[M].社會科學文獻出版社,2007.
篇3
由于船舶管道系統結構比較復雜,致使船舶通液管道的振動噪聲問題至今尚無實用的計算、評估和有效控制方法。解決船舶通液管道的振動噪聲問題主要有以下兩個難點:(1)管道系統的水動力載荷難以確定,如果通過對流體力學進行計算獲得載荷數據,會因此產生過高的成本而很難實現。比如,湍振載荷和水錘效應等。(2)至今為止,船舶行業尚無關于管道聲振數值計算的實用性研究成果作為參考,對建立全頻域的振動噪聲模型存在很大困難。
1.船舶通液管道的載荷及流體計算
1.1 主要噪聲源及外部載荷
噪聲源主要分為機械和水動力兩種,其中機械振源產生的原因主要是由于機器失衡、軸線偏差、軸角偏差、底座松動、軸承間隙、管帶偏差、支撐框架破壞等問題造成的;而水動力振源的產生原因主要是由于流場的壓力脈動及瞬態效應造成的,其中包括圍繞流場的正弦脈動等[1]。此外,在對管道系統的振動噪聲進行耦合計算時,還需要考慮到外部載荷因素,具體包括流體載荷、動力設備產生的擾動載荷和由振動產生的載荷等。
1.2 流體瞬態變化效應
流體瞬態變化是指由于流場速度以及壓力突然發生變化時,引起較大的壓力致使管道發出很大的噪聲,甚至會使管道發生變形、泄露、破損的現象。為節省管道流體力學的計算成本,可將以下公式計算得出的水動力載荷值直接輸入到管道振動噪聲的計算模型中進行計算。
由流場的瞬態效應所產生的輻射噪聲共振頻率可以根據Blevins的公式進行計算:
上式中,為輻射噪聲的共振頻率,單位是Hz;n 是整數1, 2, 3…;a表示聲音在液體條件下的傳播速度,單位是m /s ;L 表示管道長度,單位是m。
對于另一端的流通管道,輻射噪聲的共振頻率可以根據以下公式進行計算:
壓力擾動的傳播時間可以根據以下公式進行計算:
上式中,L是閥門至管道的空腔端部距離,單位是m。
假設為壓力擾動的產生時間(比如開關閥門時所用的時間)。當與滿足的條件不同時,產生的流體瞬態效應也不同。比如,水錘效應,水錘效應使管道受到的破壞性最大。此外,閥門的快速關閉開啟,也會在管道內引起液壓沖擊從而產生振動噪聲[2]。
當流場速度出現突變時,比如快關水泵時,
式中,P為突然關閉水泵時造成的壓力變化值,單位是 Pa;表示在干擾條件下的流體速度變化值,單位是m /s 。
相反的情況,比如快開水泵時,壓力產生的降幅可以根據下列公式進行計算:
上式中,表示壓力降幅,單位是m;表示由水錘效應造成的最大壓力的升值,單位是m;H是管道系統在停滯時的水頭壓力,單位是m。
2.船舶通液管道振動噪聲問題的計算方法
管道的振動噪聲分析的頻率范圍分為高、中、低三個頻域,在船舶行業中,80 Hz 以下的頻段范圍屬于低頻域;100Hz至250Hz頻段屬于中頻域;250Hz 以上的范圍屬于高頻域,不同的頻域所使用的計算方法也不一樣[3]。一般情況下,低頻域使用聲學有限元法進行計算,中頻域使用混合法進行計算,高頻域使用統計能量法進行計算。全頻域的計算結果則通過各頻段模型的計算結果處理相關數據,最終作出聲壓頻響曲線。
3.船舶通液管道振動噪聲的算例分析
3.1 管道振動噪聲計算的模型
由于全統計能量模型在管道振動噪聲問題上并不適用,因此,管道的振動噪聲計算只要建立有限元模型、混和模型即可,但是要注意的是二者需要聯合應用,才能得出有效的計算數據。
3.2 管道振動分析與模型試驗的結果對比
對上述模型加載不同方向的三個載荷在管道端口的流體及管道上,其中X 軸、Y軸、Z軸分別代表管道軸向、管道水平、管道垂直方向。X 軸的激勵源于流體瞬態效應,以壓力進行模擬;Y軸、Z軸的激勵來源于自動力設備的振源,以單位力進行模擬。通過本文第1.2節中的公式計算如下:
管道端口到彎曲處的長度為5.8m,a值是1 480m/s,壓力擾動的傳播時間根據公式(3)計算,=7.84ms。假設關閉閥門的時間為0.5ms[21],則
將上述計算出的載荷數據值代入計算模型進行計算,本文主要計算有限元和混合模型在不同方向的單位力激振下的彎曲和振動速度等級。本文將管道振動分析的結果和模型試驗的結果經過對比發現,二者規律相符。因此,本文使用全頻域模型對管道振動噪聲的分析具有可靠性。
4.結束語
近年來,管道被應用到能源、化工及石油開采等多個領域。因此,進行管道振動噪聲分析意義重大。由于以往的研究并未對管道的振動和噪聲建立全頻域模型進行深入的分析,本文參考文獻中關于水錘效應和湍流誘導振動的計算公式,對管道的振動和噪聲數值了分析,使用VAone軟件創建出管道振動噪聲的分析模型,通過對此模型的振動和噪聲數值預報、計算和試驗對比,發現本文使用的計算法具備可行性,希望對管道的減振降噪控制有所幫助。
參考文獻
篇4
1.基本假設
(1)開發商、監理公司均為風險中性且希望盡可能獲得高收益的理性人。當施工企業違章作業,監理公司不履行監管職能時,開發商只能獲得低收入,其概率為p;當施工企業遵章作業時,或施工企業雖違章作業,但是監理公司努力工作(積極履行監管職能),違章行為得以糾正時,開發商可獲得高收益,其概率為1-p;>。
(2)開發商無法完全管觀察到監理公司是否履行監理職責,因而開發商只能根據監理公司的工作成果支付報酬。當開發商獲得高收益時,支付給監理公司的報酬為;當開發商獲得低收入時,支付給監理公司的報酬為,。
(3)監理公司努力工作有較高的支出E,監理公司不努力工作有較低的支出S,E>S。
(4)監理公司接受開發商委托的機會成本為U0。
2.模型構建
在房地產開發過程中,開發商一般將所開發的項目委托監理公司監管,這樣,監理公司是否能夠充分發揮監理作用就成為項目質量高低的關鍵。依據信息經濟學的委托――理論,開發商與監理公司之間的博弈關系實際上可看成一種委托人――人關系,開發商作為委托人,相對監理公司來說,在項目質量方面掌握較少的信息,而監理公司作為人,由于全面監管工程項目相對來說掌握較多信息。根據假設,這里的委托――模型如圖。
圖開發商與監理公司之間的博弈模型
由于開發商無法每時每刻都直接觀察到監理公司的行為,監理公司在受雇后極有可能選擇不利于開發商的行為,因而開發商必須運用一定的激勵機制,促使監理公司接受委托并努力工作,為此,必須滿足如下兩條件:
(1)參入約束條件
(1)
(2)激勵相容約束條件
(2)
開發商追逐利潤最大化,因此在保證監理公司接受委托的前提下,開發商必然盡量壓低支付給監理公司的報酬,即有:
(3)
對于激勵相容約束條件,監理公司努力工作所獲得的期望報酬高于偷懶獲得的報酬越多,其努力工作的積極性就越大。設前者為后者的n倍,則有:
(4)
由(3)、(4)得到:
(5)
(6)
(3)分析說明
假設Uo=1,E=1,S=0.p=0.1時,有:
(7)
篇5
文獻標識碼:A
文章編號:1009-2374(2012)25-0117-03
1 概述
隨著電力電子設備在低壓配電系統中的廣泛應用,低壓配電中的電能質量越來越受到關注與重視??茖W的不斷進步,帶來大量先進的電子電氣產品,應用于機場中,其中大部分都為非線性負荷。而機場是一類負荷,對電力的持續性和穩定性要求極高。因此,合理的機場助航燈光變電站的低壓配電設計顯得尤為重要。要求相關設計人員在進行相關設計時,就應該考慮到諧波可能產生的根源,并采取相應抑制措施。首先,燈光變電站內的主要負荷就是可控硅調光器,它是非線性負荷,是導致燈光變電站產生大量諧波的主要原因。燈光變電站低壓系統中產生的諧波,就會對助航燈光供電系統的電能質量造成嚴重污染,使得配電系統的電壓、電流均產生畸變,場區內的助航燈光燈具會發生頻閃,影響對飛行員的正確引導,也會嚴重縮短燈具的壽命。同時,由于存在大量的諧波分量損耗,使得系統功率因數下降,就會導致低壓系統的供電效率降低。當市電供電時,對燈光系統的運行安全影響較??;而當切換至燈光變電站內的柴油發電機組供電時,就有可能發生發電機組無法提供負荷所需的有功電能,導致電動機抖動,調光器無法進行高光級下的電流控制和調節,輸出電流就會出現失調而報警。嚴重情況下,甚至可能會出現設備跳閘的現象,存在極大的安全隱患。因此,機場燈光站的諧波治理問題尤為重要。文章通過對燈光站低壓配電系統諧波產生的原因進行詳細分析,給出了抑制諧波的方法,為以后的工程提供了有益參考。
2 諧波概述
在供電系統提供的電能質量比較理想的情況下,通過負荷的交流電波形應該是標準的正弦波。但是,由于大量的非線性負荷設備應用于電力系統中,實際的交流電波形往往會發生畸變,成為不規則波形。測得的交流電波形就是一種非正弦的周期波。利用電流的疊加原理,對一個非正弦的畸變電流波形作傅立葉變換,可分解為無窮多個正弦量相疊加的形式。其中頻率與工頻相同的分量稱為基波,還會得到一系列頻率大于電力系統基波頻率的正弦分量,這些頻率較高分量稱為諧波。諧波的頻率為基波頻率的整數倍數,所以,諧波也常被稱為高次諧波。
3 諧波的產生及危害
在機場助航燈光變電站內,可控硅調光器是低壓配電系統中的最主要設備。它負責控制整個機場助航燈光的開/關和調節燈光亮度,控制其所帶的燈光回路電流保持在規定值。機場燈光變電站中多采用可控硅調光器,它是采用相位控制方法來實現調光的,使得調光器的輸出電流保持在規定值。當電網中的正弦波電壓施加于可控硅調光器時,就變成了非線性波形。調光器在調相變控恒流過程中產生了大量的諧波,從而對整個系統造成污染。另外,為提高系統的功率因數,在燈光站電壓電氣設計中往往會使用純容性的無功補償柜,這會將系統中的諧波放大。
燈光站中的調光器采用兩相電源輸入,在電氣設計中,往往三相負荷達不到完全平衡,從而產生非規則化的諧波頻譜,也容易產生大幅值的高次諧波,干擾調光器的控制系統。
燈光站低壓配電系統中諧波的存在,就會影響到整個系統的電壓、電流波形。畸變的波形使得功率因數下降,系統的供電效率降低。如果市電失電,全場的燈光負荷均轉由站內的柴油發電機供電,就有可能發生原本設計合理的發電機容量,小于整個系統在高光級別條件下所需要的視在功率的情況,從而影響調光器對高光級別的調節與控制,甚至有可能直接導致設備跳閘,對運行帶來極大的安全隱患。另外,現在機場中的助航燈光監控系統,通常也是利用燈光輸電電纜的載波進行通信的。如果燈光變電站中存在有諧波,就會很大程度上影響信號傳輸的準確性。
4 諧波的抑制方法
通常采用無源濾波器和有源濾波器進行諧波抑制。其中,無源濾波器是由電容器、電抗器和電阻器適當組合而成,與諧波源并聯起來。利用電路諧振的特點,形成某次諧波的低阻抗通道,將大部分諧波電流分流。比如,電力系統對7次諧波發生諧振,濾波裝置就針對7次諧波形成低阻通路,從而達到濾波的目的。有源濾波器則是通過實時檢測負載電流波形,得到需要補償的諧波電流分量,并將其反向,通過控制IGBT的觸發,將方向電流注入供電系統,實現濾波諧波功能,達到濾波的目的。
無源濾波器結構簡單、造價低,在市場中的應用較早,目前國內的使用技術也已經很成熟。無源濾波器和濾波源是并聯的,其自身的運行或設備故障對濾波源一般是沒有影響的。但是,無源濾波器只能吸收濾波源中的大部分諧波,而不能完全消除諧波,反而會因為系統阻抗計算設計不準確,進一步放大諧振。另外,無源濾波器為單諧振濾波器,對每次諧波都要計算系統阻抗,進行單獨設計,計算系統的阻抗也比較繁瑣。機場的電氣系統逐年擴建,系統阻抗也會隨之變化,同時,電容的老化也會使原來設計的諧振點偏移,而達不到濾除目標諧波的目的。
有源濾波器是一種新型的濾波裝置,它能夠針對諧波源進行自調節地抑制諧波、補償無功。無源濾波器只能針對單次諧波進行固定補償,而有源電力濾波器則可以動態地根據檢測進行跟蹤補償,具有更好的可控性和快速響應性,能補償各次諧波。濾波的效率不受諧波源系統阻抗變化的影響,還不會發生與諧波源發生諧振的危險。但是,有源濾波器需要先檢測再相應抵消。如果檢測不準,會放大諧波源電流。目前,有源濾波器基本依靠進口,成本較高。
因此,在抑制燈光變電站諧波時,需多方面考慮。首先,若要根除燈光變電站的諧波污染,必須加快研制新一代的調光器,使其輸出為正弦波,消除可控硅調光器引起的非線性諧波源。其次,燈光站中的大量諧波是由調光器內可控硅工作時所產生,這些諧波又會被純電容補償柜投入而放大,因此,應該對補償柜進行改造,將補償柜更換為兼濾波和無功補償為一體的低壓補償濾波裝置。另外,進行低壓配電電氣設計時,盡量調整調光器所接相序,保持三相平衡,減少由此導致的三相主導諧波不同的情況。綜合各方面因素,在進行燈光變電站諧波治理時,若在主導諧波頻率明確且較單一的前提下,可選用合適的無源濾波產品。若燈光供電系統復雜,電能質量要求較高,且在規劃今后將不斷擴建的情況下,可選用合適的有源濾波產品。
5 結語
助航燈光變電站對電能質量的要求很高,而由于站內大量使用可控硅調光設備,導致其自身的諧波問題比較嚴重,必須予以解決。無源濾波器和有源濾波器在治理電力系統諧波中有其各自的優缺點。在實際工程應用中,應結合具體工程的規模及供電系統結構以及所帶的負荷特性,選擇合適的諧波治理手段。
參考文獻
[1] 張云青,李建民,連如玉,杜菁.白云機場助航燈光站諧波分析及其治理[J].現代建筑電氣,2010,1(5).
篇6
隨著科技的發展,電子產品的快速更新換代,各個行業都緊跟時代潮流,用高效、準確的智能方式取代了人的工作。廣播、電視作為科技的前沿行業,其發射機房的智能化操控也在不斷的應用和完善。
1、概述
廣播電臺機房發射智能控制管理一體化是為了提高對發射機房的檢測、控制和管理的效率而設置的。一方面智能系統減少了發射機房對人的依賴,實現了發射機房管理的自動化和智能化。另一方面用高效、準確、穩定的電子產品來工作減少了因疏忽或其他意外情況發生的幾率。有助于廣播、電視行業的發展。鑒于智能控制管理系統運行穩定、自動化程度高、使用方便等優點,智能系統還將進一步擴大化的應用到廣播、電視行業中來。隨著智能系統產品的進一步開發和創新,相信會給我們的廣電事業帶來更多的機遇。
2、智能控制管理一體化的結構分析
我國的廣播、電視機發射機房的智能控制管理系統主要由上位機(PC—控制機)、網絡結構、下位機(PLC—可編程控制器)、各類軟件平臺構成。其原理首先是由工作穩定、可靠的上位機采集傳輸信息。然后通過網絡進入使用性能可靠、抗干擾能力強的下位機實施控制。上位機的安裝一定要注意備用機的安裝,一般是兩臺機器都采集數據,只有一臺進行數據輸出,萬一出現機器故障備用機可以第一時間代替主用上位機工作。在整個過程下位機的控制是一個關鍵。首先下位機與發射機的鏈接應選用并聯接入的方式,其安裝需要在發射機附近,盡可能縮短他們之間的距離有利于數據傳輸。其次最好能采用一臺下位機控制一套節目的發射設備,這樣可以有效的保證節目的質量,而且便于檢修。再次,下位機的工作是將反射設備系統提供的數據通過信號調制模版分別傳給模擬量輸入模版和開關輸入模版。經過這兩個末班后將信息反饋給PU模版。PU再將信息傳輸給通訊模版或通過開關量輸出模版傳給發射設備系統。進而實現對發射設備系統的控制。在發射機房智能控制管理的結構中,網絡主要用來對采集到的數據信息進行就地處理,以確保數據的安全性,同時也節約了通訊開銷。因此網絡結構應安排呈現現場分層分布,管理集中管理的模式。值得注意的是上位機和下位機需要連接成一個獨立的網絡,以便適應電視節目的監測和調頻立體聲廣播節目的發射播出。在軟件平臺上一般都采用模塊設計,設計主線是將各部分控制盡可能集中,而各個功能最好分散。這種PC—PCL的結構,是我國廣播電視機發射機房進行智能化控制管理的普遍方式,其應用相當廣泛。這套系統的自動化水品極高,能有效實現開關量控制、檢測狀態量、越限處理模擬量、管理數據、校時通訊、分析處理故障和對通訊主站的所有開關機進行控制等職能。
3、智能控制管理一體化的實踐
整個智能化的控制管理系統其原理就是在系統軟件的集中管理下,實現對發射機、天線、機房設備等的全面監控。是一種智能的、安全的、可靠的控制管理系統。通過整個過程大量的數據分析和實踐效果,實現發射機房的全面智能化監、控、管。
3.1 對發射機的監控
對發射機的監控主要來自對發射機的檢測和控制兩個部分。主要是對發射機狀態采集控制器、調幅度監測儀、網絡交換機的配合運行實施監控。最后根據監控數據對發射機的所用工作進行分析處理以達到最佳的控制狀態。
3.2 對化境、設備的監控
對環境、設備的監控主要表現在對發射機房的溫度和濕度等情況進行監控。其溫濕度的監控模式是由溫濕度傳感器感應溫濕度,再通過串口服務器將數據轉換成網絡數據發送到監控主機上進行顯示,其具體操作具體情況而定。如對發射機房內空調的監控,要實施對空調的智能監控,先要對空調進行一部分改進,就是在空調上安裝一個遠程接口模版用來實現空調的遠程控制。此外還要對機房外部環境進行監控,主要目的是保證外部環境的安全。
3.3 視屏監控
視屏監控是一種最直接的了解發射機房狀況的形式,是發射機房智能控制管理實踐中不可或缺的一部分。視屏監控的最終目的是保證發射機監控和環境、其他機房設備的正常、穩定的運行,雖然視頻監控沒有直接加入到發射機智能控制管理系統中去,但它對整個智能系統運行的作用是不可忽視的。
4、結語
智能控制管理系統在先進,它也是人腦開發出來的。他不可能像人一樣有發散的開闊性的思維,它對問題的分析也不可能融入主觀的、有創造性的見解。因此,不論智能化多么先進都不能忽視人的監控和管理。只有充分發揮人的優勢,利用智能設施的強大的、穩定的搜集、接受、處理信息的能力,人機有效的結合,才能把廣播電視機發射機房的控制和管理做到最穩定、最可靠、最好。因此在發射機房的控制管理中可以無人值班但不可以無人留守。可以讓發射設備降低對人的依賴,但不可以完全放手,完全依賴智能系統對發射機房進行控制和管理,所以人的工作態度絕不可以松懈。有效監控發射機房及周邊狀態,高度警覺并能及時發現狀況、及時排除問題,這是我們作為廣電職業人的職業操守。嚴于律己,將廣電事業發揚光大。
參考文獻
[1]徐東生,王誠忠,王貴金.廣播電視發射機房計算機智能化管理系統[J].中國有線電視,2007(Z1):323-327.
篇7
一.前言
水庫大壩的安全監測,首先應該設計科學的大壩安全監測網絡系統,選擇合適的測點定時定點對大壩壩體和周邊地區進行監測,在洪澇季節,還應該加強人工的觀察和巡查。對大壩安全監測進行科學的管理,及時對所測得的數據進行分析,及時發現大壩存在的安全隱患。
二.水利大壩裂縫安全監測的意義
經過大壩安全監測儀器人工巡查監測,根據相關的數據和資料,診斷的大壩安全與否的結果,影響著水庫大壩的施工安全、周邊地區的生命財產安全和生態安全,也對以后的設計提供了很好的借鑒,能夠改進相關的安全監測設計、施工技術以及對大壩安全性的診斷,能夠確保水庫大壩安全性能的全面提高。
1.確保施工安全
水庫大壩的安全監測是否合理到位,首先關系著水庫大壩在施工過程中是否安全。科學、合理、有效的水庫大壩安全監測,能夠確保水庫大壩施工整個過程的安全進行,能夠確保水庫大壩在施工過程中出現的實際性問題得到及時合理的解決,最終保障水庫大壩的后期運行安全。
2.確保生態安全
水庫大壩的安全監測關系著水庫大壩的安全運行,也關系著水庫大壩周邊和下游地區生態環境的安全。水庫大壩的安全能夠確保周邊生態環境的良好運行,避免地震、洪水、泥石流等地質災害的發生,避免大氣氣候的異常導致的氣象災害,避免景觀文物的損毀,避免巨大的生態經濟損失。
3.改進設計方案
在水庫大壩的安全監測過程中,通過總結實踐中的經驗,可以驗證和完善水庫大壩的設計參數,提高監測設計的科學有效性,并且能夠在施工技術和安全分析診斷方面進行改進,從而完善大壩的安全監測。也能夠在長期的實踐和觀察分析中,進一步預測大壩的未來狀態,避免大壩存在重大的安全隱患。
三.水利大壩裂縫轉異診斷中的小波分析方法
1.裂縫時效變形提取的小波分解方法
首先對裂縫的信號序列進行小波多層分解,濾除隨機成分以及隨著水位、溫度而變化的高頻部分,剩下的低頻部分就代表著大壩觀測時間序列的發展趨勢,即為裂縫的時效變形。在小波分析中,低頻部分則對應著最大尺度小波變換的低頻系數;因為尺度的不同,時間的分辨率也會變得不一樣,那么這時候測試的信號就會比開始表現得更加明顯。下圖1為小波分析方法的函數圖。
四.水利大壩檢測技術的現狀
近年來,我國對水利大壩的檢測進行的大量研究。通過大量試水利大壩檢測驗經驗的積累,我國開發一些實用的檢測方法。幾十年來,我國逐漸從半損傷式檢測法過渡到了無損失檢測法。無損檢測法主要包括對水利大壩局部的檢測和對水利大壩整體進行檢測兩個主要內容。下面將對這兩個方面進行簡單的探討。
1.水利大壩的局部檢測
對水利大壩結構進行日常檢測主要采用技術手段的是局部檢測技術。局部檢測技術是采用目視或專門的檢測儀器對結構局部的損傷和缺陷狀況進行檢測。局部檢測主要是檢測水利大壩結構的材質狀況與耐久性。通過x射線、滲透、磁粉、渦流以及超聲波等檢測技術來檢測混凝土強度、混凝土的碳化深度、混凝土內部損傷情況、鋼筋分布及保護層厚度、鋼筋的腐蝕情況、氯離子含量等內容。近年來,隨著科學技術的發展,遠紅外熱象、核磁共振、全息攝影、層析成像、微波以及雷達等先進檢測技術也逐漸應用到水利大壩的局部檢測工作中。上圖3為某小波分析方法來對水利大壩裂縫分析的曲線圖。
2.水利大壩的整體檢測
(1)整體檢測的作用
水利大壩的整體檢測能反映水利大壩的承載力以及正常使用狀態,它克服了結構局部檢測所存在的局限性。它主要通過對水利大壩結構進行靜、動力試驗等手段采集水利大壩結構的速度、加速度、位移、應力、應變等結構響應數據。再通過數學以及力學方法對響應數據進行科學的處理,然后通過技術人員的細致分析就能夠得到水利大壩結構的整體狀況以及局部的損傷狀況。水利大壩結構整體的工作性能通過整體檢測技術真實地反映出來,它能回答所有人最關注的水利大壩結構承載力的問題,從而能夠較為準確的驗證了水利大壩的設計過程以及施工管理過程能否達到標準的要求。
(2)整體檢測采用的方法
通過施加可控荷載的對水利大壩進行試驗,并由試驗檢測、收集水利大壩結構的應變量、應變分布和加速度等響應數據,據此來評估水利大壩結構的整體性能。水利大壩的整體檢測試驗可以分為靜荷載試驗以及動荷載試驗。靜載試驗指的是施加靜荷載于指定的位置對水利大壩的各項指標進行檢測從而得出水利大壩整體的工作性能的試驗。水利大壩的動載試驗是指用某種方法引起水利大壩結構振動,測定其各項震動指標來判斷其整體剛度的試驗。水利大壩的動荷載試驗不會妨礙交通的運行,是水利大壩結構整體檢測中不可或缺的技術手段。左圖4為通過小波分析方法分析的水利大壩裂縫時效變形曲線圖。
五.裂縫預防與治理措施
1.優化混凝土成份的配比在施工前,進行原料試驗工作,在保證質量的情況下,盡量降低水泥的用量,可以添加一些I級粉煤灰,合理控制水膠比,采用二級配來配拌粗骨科。事實上,加入適量的粉煤灰作用明顯,可以改善混凝土的和易性,幫助散熱,降低收縮,對增強抗腐蝕的作用明顯。還可以在容易裂縫的位置添加一些斜筋,像孔洞的四周和轉角處,這樣可以讓鋼筋來承擔更多的拉應力,減小混凝土的負荷從而有效的防治裂縫。在實際的工程結構的設計中還應注意降低對結構的約束,減小鋼筋保護層的厚度值。
2.加強混凝土結構養護一般的工程在拆模后有美化措施,如鋪草澆水,其實就是養護保濕。對混凝土的保養不僅可以預防裂縫的產生,而且對混凝土后期的穩定與安全也非常有利。因此應該足夠重視對混凝土的養護。大部分的鋼筋腐蝕是氧化反應,需要氧氣和水的參與,我們可以加強混凝土的密實度和保護層厚度,噴涂防腐材料,阻止他們的侵入,預防氧化。這些對預防混凝土裂縫的產生有良好的功效。
3.避免混凝土基礎不均勻沉陷 對于混凝土基礎的沉陷,最有效的是保證地基的穩定與牢固,對松軟的土質結構,施工前進行充分夯實。其次就是優化設計方案,減輕結構的重量,或通過施工的工序優化,改善混凝土的結構。但是不可過分依靠減輕結構重量,會削弱結構的穩定性。
4.加強施工管理首先管理要從技術抓起,技術含量是衡量工程質量的重要標準,在水利工程中混凝土澆筑施工過程對技術的把關也是舉足輕重。其次,通過全面的質量管理,從治理為主轉向預防為主、防治結合;從分散管理轉向系統、集中的管理。
六.結束語
鑒于水利大壩半剛性基層裂縫是造成路面早期損壞的主要原因之一,從裂縫的類型入手,著重對裂縫產生的機理和內在原因進行了分析,并小波分析方法針對水利大壩裂縫轉異進行診斷是有著十分重要的意義的。
參考文獻:
[1]滕海文,江見鯨,霍達,基于小波變換的結構損傷診斷研究[J].武漢理工大學學報,2011,28(10):58__60.
[2]吳中如.水工建筑物安全監控理論及其應用[M].高等教育出版社,2011.
篇8
文獻標志碼:A
0 引言
網絡視頻已成為互聯網上一類重要的數據,主要有三個特點:1)數據規模大;2)異構信息并存,如標題和評論等文本,以及視頻本身的音頻和視頻信息;3)多為無標記數據。對網絡視頻內容進行分類對于網絡內容推薦和檢索等應用具有重要意義[1]。因此,綜合利用視覺、文本等異構信息進行網絡視頻分類非常必要。
網絡視頻短文本信息具有稀疏性的特點,并且視覺信息在視覺層次上無法自動地對其進行文本語義解釋,文本和視覺之間具有較大的語義鴻溝,已有的研究還未能在二者之間建立起密切有效的聯系。目前很多研究[2-9]從文本信息、視覺信息出發進行分類。Yang等[2]基于視覺特征、語義特征、音頻特征及附加文本等信息進行分類,結果表明多模態分類結果優于單模態,并且支持向量機(Support Vector Machine, SVM)效果最好;Cui等[3]抽取訓練集上的視覺特征用來輔助文本信息中詞語相似度的計算;Zhang等[4]使用語義概念模型進行特征定義,利用文本蘊含的語義信息提高了分類性能,并使用增量式SVM進行分類,但計算過程較為復雜;Wu等[5]為利用好數據之間的關系,綜合使用了網絡視頻的標題與標簽、相關視頻信息、視頻上傳者個人興趣等三方面信息來提高分類性能;Chen等[6]使用了維基百科返回的結果來輔助網絡視頻分類;Leung等[7]從視頻的文本評論出發,將文本進行聚類,發掘聚類結果中每個簇的語意,從而獲得網絡視頻輿情。
以上工作有如下共同點:1)從樣本的視覺和文本模態分別單獨處理,而后將處理結果進行簡單融合,沒有充分利用文本信息和視覺信息的對應關系;2)將每個視頻包含關鍵幀通過計算均值和方差轉化為單個向量,也即采用單高斯分布來進行建模,這樣難以準確反映關鍵幀在高維視覺空間的分布情況,導致大量視覺信息丟失。由于一個視頻通常包含了多個鏡頭,幀的分布一般為多峰,所以采用一個包含均值和方差的向量來表示一個視頻樣本是不夠的。此外,文本信息和很多視頻幀之間具有密切的關系,譬如在標題中的“football”和幀中出現的大片綠色場地常常共存。所以從幀層次上進行建模,并將文本信息和幀的視覺信息進行密切結合對于網絡視頻分類具有重要幫助。
基于上述問題,本文提出了一種新的網絡視頻分類方法。該方法在幀層次上對視頻數據進行建模,并進行了視覺和文本模態之間的雙向信息傳播,包括以下環節:1)對訓練集中視頻樣本的關鍵幀進行K均值聚類[10],將關鍵幀在視覺空間中聚為多個簇;2)對每個簇,按照分布規律選擇代表性關鍵幀,將其重要文本信息作為該簇的文本解釋,完成從文本模態至視覺模態的傳播;3)對每一個關鍵幀樣本,確定其所在的簇,將該簇的文本解釋傳遞至該關鍵幀,完成從視覺模態至文本模態的傳播;4)基于網絡視頻對應的文本數據和SVM分類器進行分類。該方法的優點在于從幀層次上對視頻進行建模,以視覺特征空間中樣本的分布結構作為媒介,將部分代表性關鍵幀的文本信息傳播至其他關鍵幀,在信息傳播中密切融合了視覺模態和文本模態的信息。
1 網絡視頻分類框架
基于文本模態和視覺模態雙向傳播的網絡視頻分類方法包括以下四個環節:
1)在視覺模態上對網絡視頻進行幀層次上的建模,采用K均值聚類方法將所有關鍵幀聚為視覺特征空間中的多個簇,分析簇中的各類別的純度;
2)從每個簇中選取若干代表性關鍵幀,使用關鍵幀所在視頻的關聯文本來對視覺特征空間中的簇作文本語義解釋,完成從文本到視覺模態的信息傳播;
3)將簇的文本語義解釋傳播至該簇中關鍵幀的關聯文本信息中,將關鍵幀關聯文本信息融合成對應視頻樣本的文本信息,完成從視覺模態到傳播;
4)采用tfidf方法來表示上述環節得到的文本數據,并以此為特征采用支持向量機對網絡視頻數據進行分類。
從實驗結果來看,200個簇中最大占比超過50%的簇的數目占總簇數的71.75%,最大占比超過70%的簇的數目占總簇數的59%,這表明大部分簇中會有一個類別的數據占有主導地位。通常來說,每個簇中的關鍵幀所屬的類別越單一(或者某個類別關鍵幀的比例越高),聚類結果對分類越能起到好的作用。如在一個簇中某個類別的關鍵幀所占比例最大為30%左右時,關鍵幀屬于任何類別的概率比較接近,聚類結果對于分類提供的信息很少。而當測試幀劃分至最大占比為75%以上的簇時,結合簇中關鍵幀的分布情況,該幀屬于最大占比對應類別的機會更大,判定為最大占比75%以上所對應類別時,判定結果與實際事實誤差較小。由此可見,相比于最大占比較小的簇,最大占比較大的簇更有利于此種聚類分類策略分類性能的提升。表2表明大部分簇中某個類別樣本的關鍵幀占了較大的比例,聚類結果和類別之間具有較大的相關性,這說明在幀層次上對視頻進行建模對于分類是有利的。
3.3 基于SVM分類器的分類結果及分析
表3列出了基于文本特征和視覺特征進行網絡視頻分類的結果。文本特征向量基于視頻樣本的原始文本通過tfidf方法進行構建,視覺特征向量基于關鍵幀視覺特征向量的均值和方差進行構建。文本、視覺兩種特征在有標記樣本集上進行訓練,在未標記樣本集上進行預測。SVM分類器基于Libsvm工具包[12]進行實現,對于文本數據采用線性核,對于視覺數據采用徑向基核函數(Radial Basis Function,RBF),參數通過5倍交叉驗證獲得。實驗結果如表3所示。由表3的實驗結果可知,文本視角的分類結果優于視覺視角下的結果,平均準確率高約8%。
表4和圖3比較了僅采用關鍵幀均值和方差信息與在幀層次上的視覺特征聚類的結果?;陉P鍵幀均值和方差信息進行分類是指將每個視頻樣本中所有關鍵幀特征量中的每個分量求均值和方差,最終串聯成一個向量并用于分類;利用幀層次上的視覺特征聚類進行分類是指直接根據式(5)進行分類,不采用支持向量機。由實驗結果可見,幀層次上的視覺特征聚類帶來的分類結果比采用關鍵幀均值和方差表示的分類結果更好,平均提高了約10%的準確率。由于一個視頻可能包含多個鏡頭,故其關鍵幀的視覺特征分布是多峰的。只采用均值和方差對視頻進行建模實際上是將關鍵幀分布假定為單高斯分布,這與實際情況不符。而對關鍵幀進行聚類考慮了多峰分布的特性,能夠更準確地對關鍵幀的分布進行建模,進而帶來更準確的分類結果。
4 結語
本文提出了一種基于文本模態和視覺模態異構信息雙向傳播的網絡視頻分類方法。該方法基于K均值方法將視頻關鍵幀聚類成多個簇,在幀層次上對視頻數據進行建模。以視覺特征空間中的相似性為媒介,將每個簇中代表性關鍵幀的文本信息傳播至該簇作為其文本解釋,并將每個簇的文本解釋傳播至每個關鍵幀,完成文本和視覺模態的雙向信息傳播;最后基于支持向量機對網絡視頻進行分類。經過信息雙向傳播,文本數據中包含了視覺特征屬性,兩類異構數據得到了密切的融合。實驗結果表明通過異構信息的雙向傳播,本文方法提高了網絡視頻分類的平均準確率達7%左右,很好地提升了分類性能。
參考文獻:
[1]劉安文, 支琤, 張瑞,等. 基于語義概念的視頻檢索系統的設計與實現[J]. 中國圖象圖形學報. 2008, 13(10): 2055-2058.
[2]YANG L, LIU J, YANG X, et al. Multimodality Web video categorization [C]// Proceedings of the 2007 International Workshop on Multimedia Information Retrieval. New York: ACM, 2007: 265-274.
[3]CUI B, ZHANG C, CONG G. Contentenriched classifier for Web video classification [C]// SIGIR 10: Proceedings of the 33rd International ACM SIGIR Conference on Research and Development in Information Retrieval. New York: ACM, 2010: 619-626.
[4]ZHANG X, SONG YC, CAO J, et al. Large scale incremental Web video categorization [C]// WSMC 09: Proceedings of the 1st Workshop on Webscale Multimedia Corpus. New York: ACM, 2009: 33-40.
[5]WU X, ZHAO WL, NGO CW. Towards Google challenge: combining contextual and social information for Web video categorization [C]// MM09: Proceedings of the 17th ACM International Conference on Multimedia. New York: ACM, 2009: 1109-1110.
[6]CHEN Z N, CAO J, SONG Y C, et al. Web video categorization based on Wikipedia categories and contentduplicated open resources [C]// MM10: Proceedings of the 18th ACM International Conference on Multimedia. New York: ACM, 2010: 1107-1110.
[7]LEUNG J, LI C, IP T K. Commentarybased video categorization and concept discovery [C]// Proceedings of the 2nd ACM Workshop on Social Web Search and Mining. New York: ACM, 2009: 49-56.
[8]WANG Z S, ZHAO M, SONG Y, et al. YouTubeCat: learning to categorize wild Web videos [C]// CVPR 2010: Proceedings of the 2010 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition. Piscataway: IEEE, 2010: 879-886.
[9]WU X, NGO CW, ZHU YM, et al. Boosting Web video categorization with contextual information from social Web [J]. World Wide Web, 2012, 15(2):197-212.
篇9
充電機是電動汽車充電站的重要組成部分[1]。整流設備產生的諧波,會嚴重影響電網的正常運行,增加輸電線路電能損耗、影響功率因數、降低繼電保護的可靠性、干擾控制系統穩定工作等。本文根據目前充電站正在采用的諧波抑制方法和目前較為流行的三種諧波抑制方法,即十二脈整流、有源電力濾波器(APF), PWM整流。利用PSCAD仿真工具建立相應的仿真模型,從諧波含量、功率因數、工作性能、經濟性能等兒個方面比較這三種方法的優缺點,為大規模充電站建設的諧波抑制提供了理論基礎。
2.充電站諧波抑制
諧波抑制方法主要分為兩類,即被動型和主動型[2]。被動型是指在交流側增加濾波裝置以減少諧波含量,主要包括電力無源濾波(LC),APF補償以及混合型濾波;主動型是指從諧波源本身出發,在直流側減少諧波的產生,主要包括多脈整流、多電平變流、功率因數校正等方法。
在目前正在運行的充電站中,山東臨沂充電站的充電機區采用的是有源功率校正(APFC)方法進行濾波;山東青島充電站采用APF補償方法抑制諧波。因此本文選擇三種典型形式進行分析比較,即十二脈整流、APF補償、PWM整流三種諧波抑制方式。
3.帶有不同諧波抑制裝置充電機建模
以山東臨沂充電站的充電機為例,由10kV母線經過變壓器降壓為380V,為充電機供電。充電機包括18臺充電機,采用常規充電方式為電動公交車充電,每臺充電機由8個充電模塊,采用每4個充電模塊串聯然后并聯的連接方式。正常工作時,恒流階段輸出電流為90A,輸出電壓從300V左右逐漸升高,恒壓階段輸出電壓為600V左右,電流逐漸降低。不需要分析整個充電過程中的諧波特點。因此選擇輸出電流為90A、電壓為600V時刻為研究對象,即建立充電機模型時,控制輸出電壓為600V,并用阻值為6.94Ω的電阻等效電池內阻。
3.1 十二脈整流充電機模型
整流變壓器一次側線電流的波形隨變壓器的聯結方式不同而不同。因此,利用變壓器聯結方式不同引起的變化可以構成多脈整流電路。對于變壓器Yy0聯結,變壓器一、二次電壓和電流的波形和相位都相同;對于Yd 11聯結,一次側線電流的基波和正序諧波分量比二次側滯后30o,而一次側線電流的負序諧波分量比二次側超前30o。由兩個不可控三相整流電路串聯組成[3]。十二脈整流電路如圖1所示,變壓器聯結方式采用Y/y0/d11型連接,輸出電壓控制電路由高頻逆變、高頻變壓器、高頻整流組成,通過閉環控制高頻逆變電路,使輸出電壓為625V 。
3.2 增加APF補償的充電機模型
在該模型中,充電機整流部分為三相不可控整流。充電機輸出電壓控制電路由高頻逆變電路、高頻變壓器、高頻整流電路組成,通過閉環控制高頻逆變電路,使輸出電壓為625 V。對于APF電路,根據文獻[4]設計指令電流運算電路,并同時補償無功功率和諧波電流,采用瞬時值比較方式設計電流跟蹤控制電路,從而驅動主電路。為保證電流跟蹤性能,滯環比較器寬度為0.002,即跟蹤電流與指令電流的誤差在0.001內,同時補償諧波和無功功率的指令電流和跟蹤電流如圖1所示。
3.3 PWM整流充電機模型
PWM整流充電機模型采用雙閉環控制,即電流內環、電壓外環控制。電流調節器選擇比例諧振(PR)調節,它能夠消除交流系統的穩態誤差,電壓調節器選擇比例積分(PI)調節,并按典型II型系統設計。為了使電壓跟蹤迅速,直流側電容選較小值,同時通過電壓閉環控制使直流側電壓為625V。因此在該仿真模型中,沒有增加輸出電壓控制模塊。
4.三種諧波抑制方法比較
諧波電壓、電流分析
根據充電站參數,并假設充電站一次側進線長6km,計算10kV側最小短路容量,根據GB/T 14549-1993規定,確定10kV側諧波電流允許值。0.38kV側諧波電壓含量以GB/T 14549-1993為標準,低壓側諧波電流含量以GB/Z 17625.6-2003為標準。
運行不同充電站仿真模型,仿真結果如表1所示:
由表1可以看出,采用APF補償和PWM整流的充電站模型,其諧波抑制效果非常好,380V側的諧波電壓、電流含量也能很好地滿足國家允許限值。
由以上分析可知,APF補償和PWM整流都可以在很大程度上改善充電站高壓側、低壓側的諧波問題,而十二脈整流只能在一定程度上改善高壓側諧波,并且不能改變低壓側的諧波狀況。
參考文獻
[1]中國電動汽車技術新發展[J].西安交通大學學報,2012(1).
篇10
自從結構主義語言學家索緒爾提出了“語言”和“言語”、“歷時”和“共時”等概念以來,現代語言學家的研究便主要集中在語言的內部結構上。因為結構主義語言學認為語言變化本身不能被觀察到,能被觀察到的僅限于變化的結果。這些結果恰恰是語言結構上的變化。當然,語言學家們專注于語言內部結構的變化有了豐碩的研究成果并對語言研究產生了重大影響,但是,僅僅是結構上的變化并不能說明所有的問題。因此,社會語言學家針對結構主義語言學的弱點,強調現實的語言是豐富多彩、千差萬別的,并指出所有的語言變化都發生在社會環境中。也就是說,社會內在的力量不斷地作用于語言,從而使語言發生持續的變化。因此,對于語言變化合理的解釋應該是一個動態系統的逐漸的緩慢的變化,即進行中的變化。自從20世紀60年代社會語言學誕生以來,針對進行中的語言變化的研究,社會語言學家們已經有了很多語言變異分析方法,其中最著名的就是由拉波夫創立的量化研究模式。
一、拉波夫簡介
1927年12月4日,威廉·拉波夫(WilliamLabov)出生于美國新澤西州。1944年,拉波夫就讀于哈佛大學。抱著形成理論體系的理想,拉波夫在1961年走進哥倫比亞大學語言學系,師從語言學著名學者文萊奇(Uriel Weinreich),并以馬撒葡萄園島居民的雙元音央化這一語音變異為對象,完成了碩士論文。在他的博士論文中,他以紐約黑人方言為研究對象,在語言學研究中首次使用測量變異的統計學、分析語音的聲學語音學等現代化手段,從此開啟了社會語言學界量化研究的先河。從1964年至1970年,當拉波夫就職于哥倫比亞大學任助理教授時,他首次使用數學上的概率論來計算和分析語言變異現象。1971年,他轉到賓夕法尼亞大學任職,繼續從事語言學教學和研究。在他的帶領下,賓夕法尼亞大學的語言學系成為了世界著名的語言變化研究中心。
拉波夫對語言學的主要貢獻是奠定了現代社會語言學理論和方法論的基礎。他所提出的量化研究模式是語言學研究方法的一次革命性的嘗試。量化研究模式試圖用可以直接觀察和可以重復驗證的方法研究語言變化,進而確定語言變化的機制、語言變異的本質和語言系統的結構。在拉波夫看來,語言學的任務是探究何種方法能對語言研究對象作出最現實的描寫和解釋。他所創立的量化研究方法就是一種這樣的方法。如果參照實驗的地點,拉波夫多年的研究可以分為三個階段:20世紀60年代初期的馬撒葡萄園島研究、1964-1972年的紐約市社區系列研究和1972年移居費城后的語言變化與變異研究。本文關注的是第一個階段——馬撒葡萄園島實驗。
二、馬撒葡萄園島實驗過程
1.確定研究地點
1961年,在馬薩諸塞州東海岸外約三英里的馬撒葡萄園島上,拉波夫開展了第一項語言變異研究。他選擇馬撒葡萄園島(以下簡稱馬島)進行實驗,主要是因為該島有如下優勢:首先,馬島是一個自足的體系,與大陸之間被大西洋隔開;其次,馬島能夠給語言行為的辨別提供足夠的空間;再次,拉波夫已經掌握了島上的語言分布狀況。該島語言分布雖然復雜,但卻可以從島上居民的身份來判斷。從地理上講,馬島分為上島和下島。上島主要是農村地區,分布著村莊、農場、鹽湖和沼澤。下島則由三個小鎮組成。島上3/4的永久居民都居住在下島。島的西南角是一個海角,居住在海角上的103位印第安人代表了馬島的最早居民??倲禐? 000人的馬島居民分別是英國人的后裔、大量的葡萄牙人后裔、海角上的印第安人后裔和多民族混合人群,這個混合人群包括法國人、加拿大人、愛爾蘭人、德國人和波蘭人。還有一個不固定的人群就是夏季在島上度假的旅游者。
2.選擇語言變式
拉波夫選擇語言變式時遵守了三個原則:第一,所選擇的語言變式必須是常見的變式。也就是說,被試居民應該在日常生活中經常用到該變式。第二,該語言變式應該是結構上的。第三,該語言變式的分布應該具有高度的社會分層和語體分層特點??傊?,所選擇的語言變式對于研究者和被試者來說應該是明顯的。只有這樣,才能便于研究者研究社會因素和被試者語言行為的關系。經過觀察,拉波夫發現馬島人通常把(ay)和(aw)發音成[ai]和[au],而不是標準的新英格蘭西南部的發音[ai]和[au]。這在語言學上被稱作雙元音央化。[ai]-[ai]和[au]-[au]這兩對語言變式所體現的央化現象在馬島居民的話語中尤為引人關注。央化趨勢在許多被試者的話語中出現,使得語音和語體環境的影響能得到合理的解釋,這恰恰是變異研究中的一個重要領域。所以,拉波夫沒有把央化現象視為偶發的變異而棄之不理,相反他憑著敏銳的觀察力,系統地分析了之前馬島的語言記錄,選擇馬島雙元音央化現象作為研究對象,深入研究,并使用一切可能的線索來揭示央化現象背后的社會原因。
3.收集樣本
接下來,拉波夫在馬島居民中抽樣選擇了69位被試者。這69位被試者不但在數量上超過了馬島總人口的1%,也充分代表了馬島本地居民的語言模式以及島上社會生活中的重要團體和價值體系。抽樣是按地區進行的:40位被試者是上島人,29位是下島人。從被試者的職業來看,被試者中有14位漁民、8位農民、6位建筑工人、19位服務員、3位專業人員、5位家庭主婦和14位學生。拉波夫從他們的語言中收集了大約3 500個(ay)和1500個(aw)的發音樣本作為研究的基本數據。當然,為了系統地研究該語言變式,拉波夫精心設計了一張訪談表格用于引導被試者說出研究者需要的發音樣本。值得一提的是,表格提供了各個語體的(ay)和(aw)的例子,如隨意語體、感彩語體、小心語體和閱讀語體等。另外,除了正式的訪談,他還在許多場合如街道、飯店、酒吧和商店等地進行了大量的觀察并收集樣本。
4.整理并分析數據
然后,拉波夫以各種圖表的形式整理了來自于這69位馬島被試者的語音資料并逐一分析了諸多社會因素和語體因素與雙元音央化程度的關系。盡管央化的語音和無央化的語音在馬島被試者的話語中都存在,但是兩類發音出現的比例與被試者的年齡有關。通過對發音實例的統計,拉波夫發現,從75歲以上的年齡組開始,遞次下降到每15歲一個階段的四個年齡組,央化的比例逐步升高。在31~45歲年齡段的被試者中是最為明顯的。但是,拉波夫同時也發現,在更年輕的年齡組(14~30歲)中,(ay)和(aw)的央化比例又降低了,分別為37%和46%(如表1所示)。
另外,從被試者的職業來看,央化變項在漁民中的應用要遠比在農民和其他職業者中多(如表2所示)。
因此,從以上的訪談和觀察中拉波夫得出這樣的結論:央化現象的出現始于上島地區三四十歲的齊爾馬克漁民中。
為了理解馬島(ay)和(aw)的央化現象,拉波夫進而對島上的經濟狀況作出了分析。馬島是一個美麗宜人的小島,但長期居住在這里卻并不容易賺錢維持舒適的生活。因為島上沒有工業,而且農業和乳制品業的效益因輪渡費用的增加而急劇下滑。每逢魚量豐富的時候,在當地附近的海域進行的捕魚會使島上經濟一度繁榮起來,但是在魚群游走之后,島上經濟便再次陷入蕭條。因此,在1960年的普查當中,馬島是馬薩諸塞州所有的縣城里最窮的地區。所以,島上經濟就越來越依賴于夏季的旅游業,然而,祖祖輩輩住在島上并認為自己是馬島真正擁有者的那些島民日子并不好過。因為他們注意到在城市中賺了大錢的旅游者們正在大量地吞噬他們的家園。這些貧苦的島民意識到土地和家園的逐漸喪失,便產生了一種強烈的抵抗情緒和心理。對外來者的抵抗情緒在上島的農村地區表現地最為強烈,尤其是齊爾馬克地區。對于自己的生活方式,齊爾馬克人是最獨立和最堅強的保衛者。那么,當齊爾馬克人保衛自己的身份和地位時,這種語音變異就會越來越強烈。拉波夫進一步分析,三四十歲人群的央化現象最為突出是因為他們更有壓力。這些人在日益不景氣的經濟環境下長大,他們沒有離開馬島,卻作出近似絕望的選擇——留在島上,而其他同齡人選擇了離開,去念大學或是到其他地方賺更多的錢。這些島民留下來的唯一可能的原因是他們熱愛自己的家鄉。所以當被試島民說變式[ai]和[au]時,他無意識地建立了一個事實:他屬于馬島,他才是馬島真正的主人。
三、馬撒葡萄園島實驗的意義及啟示
筆者認為,拉波夫在馬撒葡萄園島進行的關于雙元音央化的語言實驗主要有以下三點意義:
1.與之前方言學家繪制方言圖譜的研究方
法相比,該實驗在實驗方法上有了新突破
方言學始于19世紀后半葉德國學者G.溫克爾對德國各地德語的一些差異所作的調查。傳統方言學主要研究語言的地域特征及其分布,調查對象主要是那些能發“純正”地方音的說話人。繪制方言圖譜是方言學家最經常使用的研究方法。在馬島實驗中,拉波夫并沒有像之前的方言學家們一樣繪制方言圖譜,而是對馬島進行了深入調查,選擇了具有不同社會分層特點的被試者,使實驗在一開始就具有了明確的目的;拉波夫也沒有以單一的方式收集語言變式,而是使用了多樣的互補的形式用于引出被試者在不同語體下使用的變項,展示了被試者使用語言變式的真實狀態。
2.拉波夫通過實驗,提出了語言變化是進行中的變化這一觀點
根據索緒爾的觀點,在任意時間,語言都是自足的系統。在這個系統中,各個部分緊密結合并相互依存。歷史語言學家比較語言的不同階段,而且語言學理論的基礎也是把語言認為在一段時間內是一成不變的實體,語言變化在發生時不能被觀察到,能被觀察到的僅僅是語言變化的結果而已,而且對于語言變化的研究也僅限于結構上的變化。因此,在傳統語言學中,語言變異通常被認為是非結構性的,而且,一致性與結構性相等同這一觀點直接體現到現實中:一種變體(通常是一種標準語言)被認為是正確的,有規律可循的,而其他變體(通常是一些方言)則是不規范的,不符合語法的,甚至是錯誤的。這一思想最直接的結果就是造成許多“非標準”的方言和語言變異得不到應有的重視和研究。幸運的是,拉波夫認為他在馬島上看到的不穩定的語言現象,在不同年齡、地區和社會團體中以不同頻率出現的語音變異現象本身就是語言變化的過程。因此,拉波夫在馬島實驗中提出了語言的重要特征:語言在不斷地變化著,或者說,語言變化是進行中的變化。進行中的變化可以被觀察并被研究,進而他了傳統語言學的理論基礎,從本質上改變了語言學的研究對象。
3.在研究變異的過程中,拉波夫采用了量化模式研究語言的外部范疇與語言變異的關系
外部范疇通常是社會層面上的,而以往的空間范疇和時間范疇被稱做自然范疇。正是由于自然范疇獨立地存在于人類社會以外,語言學家長期致力于這方面的研究,使得自然范疇的語言變異研究形成了歷史語言學的主體。近年來,變異中與人類密切相關的外部范疇——語言的社會變異——才得到學界真正的關注,而且,語言的社會變異是第一個被量化研究的對象,具有可以直接觀察和重復驗證的特點,從而使語言學研究方法與其他學科的研究方法有了共性,可以相互促進。量化研究現在已經成為語言變異研究方法中最基本的模式。該方法的基本步驟如下:
①選擇被試者和語言變項作為研究對象。
②收集被試者的語音資料。
③辨認語音資料中的語音變項。
篇11
作為一個歷史悠久的文明古國,我國的文物古跡旅游資源應該說是相當豐富。文物古跡旅游資源的合理開發無疑對更好地實現其本身的經濟效益、社會效益和環境效益具有重要意義,但現實中的一些過度開發行為卻又嚴重地影響到了文物古跡資源的保護與可持續利用。事實上也正是有鑒于此,現階段在鄉村旅游事業的發展過程中展開對文物古跡旅游資源開發方式選擇的博弈分析也就有了極為重要的理論意義與實踐價值。
1.對兩種有代表性的文物古跡旅游資源開發方式利弊的簡要剖析
盡管實踐中文物古跡旅游資源的開發方式有許多種,但相對而言,影響大和應用廣的卻屬“一步到位開發方式”和“分步到位開發方式”這兩種具體模式。既然如此,在深入剖析文物古跡旅游資源開發方式選擇這一問題時,我們就從上述這兩種開發方式的分析入手。
1.1 文物古跡旅游資源“一步到位開發方式”的利弊分析
在鄉村旅游旅游事業的發展過程中,相關的文物古跡旅游資源的“一步到位開發方式”主要是指在對文物古跡旅游資源進行資源審查、開發條件論證的基礎上,在科學規劃文本的指導下而對文物古跡旅游區的項目設置以及相關的配套設施所進行的一種一次性的投資開發運作方式。實踐中,當投資者的資金與技術條件良好、具有一定的冒險精神且同時又能夠對市場作出較為準確的判斷時,對鄉村的文物古跡旅游資源進行開發時,一般就會傾向于選擇這樣的一種開發利用方式。
在“一步到位開發方式”下,由于其能借助于科學的規劃文本來對景區的開發范圍、開發強度、開發內容進行嚴格的界定與限制,由于其能對相關的保護性項目和開發性項目進行系統的和相對完善的投入,因而實踐中其也就能最大限度地保護好相關的文物古跡旅游資源。不僅如此,在“一步到位開發方式”下,由于其采取的是一次性的投資方式,因而實際運作中就又有必要將文物古跡資源的實體與內涵都進行展示;而恰恰是這樣的一種行為,無形中就十分有利于資源的充分利用及其內在價值的充分體現。此外,在“一步到位開發方式”下,由于相關的基礎設施、旅游服務設施及其他方面的制度條款的相對完善,因而又必將會有助于大大地提高景區以后的經營與管理效率。盡管如此,考慮到在“一步到位開發方式”下相關的項目開發資金與技術需要一次性的投入,因而實踐中對于相關政府(尤其是鄉村政府)與開發商來說如何在較短的時間內有效地解決自身的資金與技術壓力,應該說也是一個十分嚴峻的考驗(對于一些資源級別較高的文物古跡旅游區的開發來說,情況就更是如此)。
1.2 文物古跡旅游資源“分步到位開發方式”的利弊分析
在鄉村旅游旅游事業的發展過程中,相關的文物古跡旅游資源的“分步到位開發方式”主要是指開發商對于文物古跡旅游區的開發項目采用分步到位、逐步完善的開發方式來進行開發;實踐中當投資者受制于自身的資金與技術等方面條件的限制、同時又不太容易對市場的發展作出準確的預測時,采取這種開發方式往往就能較好地規避投資風險。
相比較而言,在鄉村旅游旅游事業的發展過程中,相關的文物古跡旅游資源的“分步到位開發方式”的主要優點便是開發過程中的資金與技術問題容易得到解決,因而對相關政府與開發商的壓力就不會太大。盡管如此,“分步到位開發方式”的不足之處也是相當明顯的:在“分步到位開發方式”下,由于相當部分的旅游資源不能完整地展示給旅游消費者、由于許多的旅游配套設施難以及時跟上,因而最終不僅不利于資源的充分利用及內在價值的充分體現,而且也難以真正有效地提高旅游服務質量和旅游景區的經營管理水平;在“分步到位開發方式”下,由于相關的旅游配套設施難以及時跟上、尤其是景區內的相關保護及防污處理設施的欠完善,因而實踐中勢必又會對文物古跡資源的有效保護帶來諸多的不利影響。
2.影響鄉村文物古跡旅游資源開發方式選擇的因素探討
由于“一步到位開發方式”與“分步到位開發方式”在實踐中各有優缺點,因而實際開發過程中,相關開發主體往往就會依據具體情況來靈活地加以選擇。從總體上看,文物古跡開發方式的選擇在實踐中主要會受到以下幾方面因素的影響:文物古跡資源的開發理念、文物古跡資源的屬性與價值、相關開發主體的資金及技術實力、文物古跡的開放程度以及文物古跡旅游資源的投資風險等等。上述的影響因素盡管涉及面較廣,但從實際的影響情況來看,又可以分為兩大類:一是文物類型、文物古跡的開放程度以及所需投放的資金與技術這三大因素對鄉村旅游資源中的文物古跡開發方式選擇的影響(具體情況見圖1)。
在圖1中,假設文物的敏感性為坐標軸Z、文物的開放程度為坐標軸X、資金與技術的投放度為坐標軸Y,于是就有三者間的函數關系為:Y=F(x);X=F(z)。這樣以來,這三者間的關系就又可以表述為:文物古跡的類型決定了文物古跡旅游區的最大容量(也即是文物古跡的開放度),而文物古跡的開放程度又決定了文物古跡開放所需要的資金與技術投放;與此同時,資金和技術的投放以及文物的開放程度也對文物古跡的真實性及完整性的維護具有重要意義。二是開發風險、開發資金及開發技術擁有度這二大因素對鄉村旅游資源中的文物古跡開發方式選擇的影響。實踐中,當經營者擁有充足的資金與技術,同時市場的開發風險又不大時,其往往就會傾向于加大資金投放力度以便借此最大限度地獲得投資收益;反之,實踐中當經營者缺乏相應的資金與技術、同時市場的風險又顯得比較大時,經營者往往就會減少資金的投放力度并進而借此以規避風險。此外,實踐中資金與技術的擁有度還會影響到投資者的開發理念。
3.鄉村旅游發展過程中的文物古跡資源開發方式選擇的博弈分析
在對鄉村旅游發展過程中的文物古跡資源進行開發的過程中,由于“一步到位開發方式”與“分步到位開發方式”在實踐中各有優缺點,因而經營者往往就會依據這兩種開發方式的具體的投資收益狀況來進行有針對性的選擇。在這里,由于不存在其他博弈方的決策及行為選擇的作用與反作用,因此,這種博弈便是一個比較典型的單人博弈模式,屬于實踐中的最優化問題(也即是獲得了經營權的經營者如何去進行決策的問題)。
3.1 鄉村文物古跡旅游區經營者開發方式選擇的博弈模型的構建
3.1.1 博弈模型的行為主體與相關參數分析
在這種比較典型的單人博弈模式中,博弈的行為主體應是獲得了文物古跡資源經營權的經營者(由于文物古跡旅游區是實行管理式經營還是轉讓式經營將會產生不同的經營主體,因此,實踐中獲得經營權的主體便可以是地方政府、非利潤組織以及旅游開發商等),博弈中的戰略決策選擇為“一步到位開發”與“分步到位開發”,博弈中參與人的支付為“一步到位開發”的所得收益與“分步到位開發”的所得收益(由于市場本身的不確定性的存在,實踐中任何一種開發方式就都會面臨著一定的開發失敗的風險;相比較而言,采取“一步到位”的經營方式的經營者如果開發失敗的話,將會比采取“分步到位”開發方式的經營者損失更大)。
3.1.2 博弈模型中支付矩陣分析
在對鄉村旅游發展過程中的文物古跡資源進行開發的過程中,假設“一步到位開發方式”的開發收益為X:X=A-B(其中,A為一步到位開發方式的所得收益,其主要包括開發過程中的直接收益、對資源的充分利用、因保護資源而產生的長期收益以及方便日后管理所節省的開支等;B為一步到位開發方式的具體支出,其主要包括相關的投資成本、籌資成本以及為延長文物古跡使用壽命所投入的日常維修保養成本等),“分步到位開發方式”的開發收益為Y:Y=C-D(其中,C為分步到位的收入,其主要包括項目的直接收入和其他方面的收入;D為分步到位開發的支出,具體包括在開發過程中所造成的資源破壞成本、由于相關設施不完善而造成的日后經營管理的支付成本以及由于資源未充分利用而造成的損失);而文物古跡的開發風險或說是開發失敗率則分別為-B和-D(-B為一步到位開發背景下的開發所造成的投資成本,-D為分步到位開發背景下的開發所造成的投資成本)。“一步到位開發方式”與“分步到位開發方式”的具體得益矩陣見表1。
由表1中可以得知,在這種博弈模式下,開發商與市場無形中構成了兩個博弈方;開發者有一步到位和分步到位這兩種開發策略可供選擇,同樣其相關收益也出現兩種情況。矩陣中的4個元素分別代表開發者在4種可能的情況下具體收益(成功收益與失敗損失的值)。
不僅如此,上述的“一步到位開發方式”與“分步到位開發方式”的具體得益矩陣還可以用拓展形法來進行更清晰的了解(如圖2)。在圖2中,第一個信息集為博弈0,也即是市場的選擇節點。由于博弈方1(經營者)在決策時無法準確地了解市場的選擇與需求,因而盡管市場的選擇道路涉及兩條路徑并分別達到兩個不同的節點,但博弈方1仍然只有一個信息集(也即是意味著只要作出一個選擇);只是在這里,博弈方1的兩種策略卻會對應著四種結果(也即是對應開發風險所對應的四種策略)。
圖2 開發方式擴展形
結合圖2中的相關情況,我們不難得到開發者一步到位時開發商所應獲得的期望收益為:(A-B)×k+(-B)×(1-k)=A×k-B×k-B+B×k=A×a-B;而開發者分步到位時開發商所應獲得的期望收益為:(C-D)×k+(-D)×(1-k)=C×k-D×k-D+D×k=C×k-D。由于實踐中各經營者會傾向于選擇能使自己的期望效用最大化的戰略,因而當一步到位開發的期望收益大于分步到位開發所獲得的收益時(也即是:A×a-BC×a -D),開發者往往就會選擇一步到位的經營方式。這時又有:(A-C)×a(B-D),a(B-D)/A-C。顯然,當開發商的成功率大于(B-D)/A-C時,開發商一般就傾向于選擇一步到位的開發方式;反之,開發商就會傾向于選擇分步到位的開放策略??紤]到一步到位開發與分步到位開發均與市場的開發成功率息息相關,而開發的成功率又與一步到位開發及分步到位開發的收入之差(A-C)、一步到位開發成本與分步到位開發成本之差(B-D)息息相關;所以我們就又不難得出如下的幾點結論:一是文物古跡開發的成功率越高,那么開發者選擇一步到位開發方式的可能性也會越大;二是如果一步到位的開發方式所得之收益比分步到位開發所得之收益越高,那么開發者選擇一步到位開發方式的可能性也就越大;三是如果一步到位開發方式的支付成本比分步步到位開發方式所支付的相關成本高出許多;那么開發商選擇分步開發方式的可能性也就會越大。
3.2 文物古跡開發方式戰略選擇的制度安排與政策激勵
根據上述的博弈分析結果不難發現,實踐中開發商在選擇自己的開發方式時一般會受到開發成功率、一步到位所得收入與分步到位所得收入之差、一步到位所支出成本與分步到位所支出成本之差等因素的影響;既然如此,實踐中在開發方式的制度安排和政策激勵的實施方面也就應充分考慮到上述各因素的綜合影響。具體說來,對于那些能夠一步到位開發的景區,采取一步到位的開發方式相對于分步到位的開發方式就應是更有利于文物古跡資源的保護及有效地利用的;而對于那些因技術或資金等方面的原因無法滿足對整個文物古跡資源進行旅游開發和保護的,采取分步開發的運作方式就不惜為一種更明智的選擇。
考慮到一步到位的開發方式對技術、資金及管理等方面的要求相對較高,因此,為有利于文物古跡旅游資源的合理開發利用,實踐中充分抓好如下兩方面的工作是有相當的必要性與現實意義:一是經營者必須要加強開發條件的論證和采取必要的措施來降低開發風險。為此,一方面開發商應切實做好包括投資環境、客源市場、區域旅游產品競爭力等方面的論證工作并在此基礎上提高文物古跡旅游開發的規劃質量;另一方面還必須要注重文物古跡旅游產品開發的地方性和特色性,在盡可能地完善相關旅游配套設施和提高旅游服務質量的同時,突出對文物古跡旅游資源文化內涵的挖掘、休閑娛樂功能的完善以及整體旅游環境的塑造。二是要強化政府對文物古跡旅游資源開發的監督管理職能,確保一步到位開發目標的有效實現。為此,政府一方面應加強對文物古跡旅游資源開發方案的審查監督,建立文物古跡旅游資源的開發、保護標準及有效的獎懲制度;另一方面則應適當增加文物古跡開發者的經營轉讓時限,切實提高旅游設施的使用效率和投資回報率;同時,政府還應通過提供諸如貸款擔保、分期支付經營權轉讓款、提供技術支持等方面的優惠政策來進一步地降低一步到位開發商的開發成本,并最終培育起一種有效的一步到位的開發偏好與開發預期。
與一步到位的開發方式有別,分步到位的開發方式除了應做好與一步到位開發相關的市場論證、旅游開發質量把關以及提供相關的政策支持外,政府還應下大力氣加強對景區建設項目的管理及審批。由于受資金及經營者自利特征等方面因素的影響,在分步到位的開發方式下,開發者往往傾向于選擇將投資的重點放在能給自己帶來較高收益的項目開發上;相反,對那些暫時與自身的獲利無關或是關系不大、甚至在短期內表面上看還會帶來些不利影響的項目(如污水處理、垃圾處理等項目)則往往投資積極性不高、甚至是不加理會;為此,在文物古跡旅游項目的審批及開發建設過程中,政府相關部門就一定要進行嚴格的環境影響評價和對此類旅游資源的開發規定其保護性的標準。事實上,也只有如此,文物古跡旅游資源的開發才能獲得真正的可持續性。
基金項目:本文為國家社會科學基金項目(項目編號:07BJY137)研究成果之一。
參考文獻:
[1]杜江.旅游管理碩士論文文庫(2004)[M].北京:旅游教育出版社,2005.
[2]張朝枝.旅游與遺產保護[M].北京:中國旅游出版社,2006.
[3]徐嵩齡.中國文化與自然遺產的管理體制改革[J].管理世界,2003,(6):45-51.
[4]張進福.經營權出讓中的景區類型與經營主體分析[J].旅游學刊,2004,(1):22-26.
篇12
1 射頻增益控制放大器試驗檢測裝置
1.1 試驗檢測裝置的制作
試驗檢測裝置的構成為四部分,即GPC-3030D型直流電源、雙蹤示波器、高頻信號發生器以及1A9故障電路板,具體連線圖如圖2所示。
其中,GPC-3030D型直流電源有2路輸出電源,一是輸出電源調整到正28V,連接到1A9的E5端,主要負責工作電壓;二是輸出電源調整為負4.6V并連接到1A9的E8和E9端口,主要負責控制光電耦合器U1及U2的負電壓。將前者的負極與后者的正極連接,同時連接到1A9的E2、E4及E7端。此外,連接到1A9E8和E9端口的負電壓信號可以實現基于高前陰流以及高末柵流呈現正關系之上形成的負控制電壓信號的模擬;雙蹤示波器的CH1端連接到1A9板的電阻R6,CH2端連接到1A9板的射頻輸出端J2,即連接到1A9的E1端;高頻信號發生器的作用就是對頻率合成器輸出的射頻信號進行模擬,并與1A9E3端連接。
1.2 試驗檢測過程
1)試驗射頻激勵信號選擇高頻信號發生器形成的高頻頻率為15MHz的單音信號,合理調控信號發生器的幅度旋鈕,讓輸出射頻信號電平達到0.5V,接著再經由Q9射頻插頭將其與1A9輸入端J1相連接。
2)在1A9的E6與E7端連接滑動電位器(),對射頻增益控制人工手段控制電位器進行模擬,并沿順時針方向做一定調整,確保接近電阻值達到最大化。
3)分別借助雙蹤示波器的CH1通道和CH2通道對1A9電路電阻R6上端輸出信號波形以及J2端輸出信號波形進行檢測。
4)把1A9的E8和E9端分別連接到基于GPC-3030D直流電源之上模擬形成的負控制電壓信號,根據情況調控電壓范圍,將其控制在-6VDC-0VDC。如果沒有異常,控制電壓就應高于4.6VDC[1]。利用雙蹤示波器屏幕對信號發生器輸出高頻信號波形實時有效監測,基于PIN二極管影響之下,當信號幅度逐漸減小的時候,光電耦合器二極管就會發光,三極管會導通,Q2偏置和輸出電流會增大,Q1偏置和輸出電壓uce都會劍減小[2]。經由雙蹤示波器屏幕能直接看到高頻信號逐漸降低直到消失不見,這個時候通過Q3輸入的射頻電壓會逐漸降低,Q3和Q4的射頻輸出電壓均會下降,進而直接削弱射頻激勵。
2 故障分析與處理
2.1 故障現象
發射機具體運行過程中,如果射頻增益控制電路出現異常就會對發射機載波電平造成直接影響,使其出現不穩定性。例如,斷激信號或是激勵信號過大,使發射機多次出現過量負荷現象,造成發射機高前級表值以及高末級表值出現不穩定性,影響發射機運行。
2.2 故障電路分析與處理
電路正常的時候,從1A9的1PS6TB2-6引進與高前陰流成正比關系的控制電壓,和高末柵流成正比關系的控制電壓從1A9的1PS5TB1-10引進,且兩組直流電壓信號都是負,分別連接到光電耦合器的U1與U2發光二極管的負極。當射頻激勵信號偏大的時候,高前陰流會增加,高末柵流也會增加,引發1PS6TB2-6和1PS5TB1-10負直流電壓也隨之提升,進而強化U1以及U2的發光強度、強化三極管導通以及減小輸出電壓。Q1和Q2偏置分別下降和上升,輸出電流增加,Q3輸進射頻電壓降低,Q3和Q4射頻輸出均降低,進而使激勵信號降低;反之亦是如此。
在PIN二極管的CR1有損壞情況時,受Q2發射極電流變化作用,其射頻阻抗力會逐漸喪失。如果光電耦合器的U1與U2有損壞情況,會使三極管的Q1與Q2喪失正常偏置,造成CR1工作出現異常。如果PIN二極管不具備控制作用了,原本通過信號輸入端J1輸進的高頻信號就會經由Q3和Q4放大輸出,引發射頻激勵信號變大,導致發射機多次出現過量負荷現象,影響其正常運作。倘若三極管Q3、Q4有損壞情況或1A9輸出電路斷開,會出現斷激問題,對發射機正常、穩定運作造成影響。
在具體工作中,倘若1A9板有損壞情況,就要及時用三通把射頻增益控制電路的輸進和輸出端進行短接,根據對應載波頻率,對射頻激勵電平作出一定調整,保障發射機運行穩定、正常。等到播音間隙的時候再進行更換。
2.3 1A9板元器件損壞分析及處理
利用試驗檢測里雙蹤示波器,觀察高頻信號有沒有消失,以此為依據判定射頻增益放大器1A9板上的元器件有沒有損壞。倘若在屏幕上能看到高頻信號逐步減小直至消失,就表示PIN二極管以及三極管Q1/Q2和光電耦合器的U1和U2等元器件沒有損壞。也可以先調換U1和U2兩個元器件,如果在示波器屏幕上沒有看到高頻信號逐漸減小直至消失的情況,還可以通過三用表對PIN二極管進行檢查,假如正反方向電阻出現異?,F象,就要更換PIN二極管;假如電阻R6上端連接的屏幕上能看到高頻信號逐漸降低直至消失,但射頻增益放大器仍然運轉異常,就要檢查三極管Q3和Q4是否存在異常,如果有異常就要及時更換。
如果判斷出1A9板上元器件有損壞情況,就要及時更換損壞器件,但在更換的時候要注意四個問題:1)使用吸錫泵時,不能讓烙鐵頭和印刷電路板的銅觸點接觸太久,因為接觸時間久容易使銅觸點脫落,造成印刷電路板失去作用。2)在進行二極管和放大管焊接的時候,要用鑷子夾住焊腳,避免元器件長時間跟高溫電烙鐵頭接觸,損壞元器件。3)電解電容要弄清正極和負極。4)在對4N26光電耦合器進行安裝的時候要插對管腳,找準安插標志,避免出現IC片插反的情況。
3 結論
本文基于DF100A型100kW短波發射機之上自行設計射頻增益控制放大器(1A9)試驗檢測裝置,目的是為了快速、準確檢測出1A9板元器件的故障問題。這種便捷的檢測方法為維護工作提供了很多方便,也為短波發射機的安全、穩定、高效播出提供了有效保障。
篇13
1 小波繼電保護的現狀和存在的聯系
隨著我國電力系統的不斷發展,繼電保護技術也隨之獲得了長足的進步,信息技術在繼電保護技術中的應用,促使繼電保護晨曦向著復雜化的方向發展。最初在電力系統中使用繼電保護技術主要是為了實現對發電機的保護,是通過熔斷器的使用來實現的,且在電力系統中的低壓線路中獲得了廣泛的應用。在二十世紀九十年代計算機就被嘗試的應用到了繼電保護中,經過幾十年的發展,已經逐漸代替了集成電路模式,且對計算分析和邏輯判斷進行了有機結合,還延伸出了新的功能―數據信息的儲存記憶,因此實現了繼電保護功能的一個質的飛躍,對繼電保護的自檢功能、故障測距以及故障錄波等進行了很好的融合,體現微機技術在繼電保護中應用的巨大優勢所在。同時,信息處理技術比如DSP在繼電保護處理中的應用都將有助于其性能的完善優化,使其日益標準化、功能化、智能化,給保護裝置狀態監測和統一管理帶來突破性的進步。
近幾年,隨著數字化電站技術的推廣探究,繼電保護技術迎來了新的挑戰,保護裝置信息更加開放,更加智能化。在沒有小波理論時,電力系統對信號進行處理和分析最常使用的方法是傅里葉分析,只能夠對純頻域進行分析,不能夠為工作人員提供任何有關于頻率的信息。隨著小波理論的出現,不僅繼承了傅里葉分析的優勢,而且還克服了傅里葉分析中的缺點,成為電力系統中信號分析和處理的最佳選擇。小波是建立在數值分析、樣條分析、調和分析及傅里葉分析基礎上的視頻分析方法,有“數學顯微鏡”之稱,現如今其理論與方法已在信號處理、語音識別、圖像處理等領域得到發展和應用。小波方法在繼電保護方面的應用主要是靠其獨特的時頻分析和復雜信號監測的能力,小波保護能夠快速的反映故障信息,免受過渡電阻、系統震蕩的影響。與此同時,小波變換也存在很多問題,比如信號的不確定性、互感器對高頻信號響應遲緩以及行波衰減畸變等,所以仍需要在原有的基礎上進行不斷改善和修正。
2 小波分析變換定義及優勢
小波分析采用逐步精細步長的方式,不僅能夠聚焦到輸電信號的大部分細節,而且對奇異信號及突發信號有很強的敏感性,一旦察覺,便能進行細微的處理,這些優點使小波變換分析在信噪分離、狀態監測、故障診斷及壓縮數據等方面擁有非常重要的應用價值。雖然小波分析現下在電力系統工程應用中并不常見,但作為信號分析強有力的新興途徑,其已經在電力設備運行狀態監測、電力故障診斷、穩態諧波分析、安全動態分析及電力系統短期負荷預測等諸多方面嶄露頭角,所以小波分析將發展成為一套廣泛被應用于輸電系統的工程技術。
隨著我國電力工業的快速發展,超負荷電壓遠距離傳輸及大容量機組線路日益增多,電力系統安全穩定運行尤為重要,這就對降低電力系統故障危害和保護裝置的快速性靈敏性提出了新的挑戰,如何運用計算機優勢;如何改善繼電保護裝置及元件的性能;如何開發具有新型功能的繼電保護裝置,成為電力系統行業共同探究的課題。眾所周知,任何繼電保護裝置中均設有啟動元件,所謂啟動元件即表示故障的開始,只有啟動元件動作,繼電保護才能夠實現。在繼電保護的邏輯回路中,部分時序是從啟動元件開始才進行計時,而測量元件的延時是在啟動元件啟動后才開始計時的,這樣可以保證測量元件不受突發故障的影響,但同時也造成了其動作明顯慢于啟動元件,這就是啟動元件能靈敏快速的反映各種類型故障的原因。因此,改善氣動元件的整體動作速度,將有效的提升保護裝置的運行速度。
小波變換窗口的大小是可以自行調節的,具有自適應性,尺度參數的取值減小時,可以讓頻窗高度增大,時窗寬度變窄,這樣的變化可以在故障發生的瞬間快速檢測出電壓、電流突發信號。
3 繼電保護啟動元件分析
3.1 突發量啟動元件
在應用繼電保護裝置對電力系統進行保護時,啟動元件所具備的性能關系到電力系統的正常運行。在電力系統正常運行的過程中,啟動元件是進行閉鎖保護,而一旦電力系統中出現異常現象,啟動元件就能夠立即做出反應,對故障進行處理,不僅大大提高了電力系統正常運行的可靠性和穩定性,而且還保證了國民經濟的增長速度。一般情況下,我們都是使用繼電保護中的后備保護來對電力系統進行保護的,以提高繼電保護裝置的靈敏性。
3.2 繼電保護啟動元件監測的重大意義
如果電力系統的運行中出現異常情況的話,繼電保護啟動元件就會采取保護措施對其進行保護。啟動元件都有它所針對的情況和門檻值,會對繼電保護所需的時間產生影響。在繼電保護進行保護動作時,決定繼電保護裝置啟動的時機是最關鍵的問題,影響繼電保護裝置繼電保護動作的有效性。但是繼電保護動作是無法反應在故障錄波圖上,因此工作人員也就無法對繼電保護動作的有效性進行直觀、有效的評價,因此仍需要工作人員繼續努力,以求能夠改善這種情況。
完整的繼電保護信息系統建立之后,就可以及時獲取繼電保護裝置的實際啟動時間和故障錄波信息,從而實現繼電保護裝置啟動性能的更新及分析探究,更準確客觀對整套系統的評估,有利用運行經驗的提升和啟動元件初始值的合理性設定。
3.3 利用小波方法進行監測的原理
在電力系統出現干擾時,基于小波方法的故障錄波裝置能夠自動記錄故障信息,及時捕捉電流、電壓等信息,為電力系統故障分析探究提供了科學可靠的數據依據。在電力系統發生故障時,系統配有的啟動元件能夠監測電氣量的異常變化,進行及時的自動啟動,啟動的時間越短就表明氣動元件的性能越好;相比之下,倘若啟動元件時間與故障發生時間存在較大差異,就表明系統保護裝置啟動原理不合理。不過在實際應用中,還得考慮故障信息處理進程中的各種擾動因素,因此科學性評價啟動時間差異值,優化啟動元件監測性能是非常重要的。
4 結語
通過本文對基于小波原理繼電保護啟動元件的性能監測方法的探究分析,可知小波原理如何在繼電保護系統中獲得了充分的發揮,保障整個裝置的可靠運行,通過對啟動元件實際啟動時刻與故障時刻的比較,以此對元件門檻值及系統靈敏性進行科學性評估,爭取實現系統裝置的最大化價值。
參考文獻:
[1]胡昌斌,熊小伏,王勝濤.一種繼電保護啟動元件的在線評估方法[J].電工電氣,2010(11).